电子照相感光体和用于电子照相感光体的电荷运输材料的制作方法

文档序号:3555403阅读:201来源:国知局
专利名称:电子照相感光体和用于电子照相感光体的电荷运输材料的制作方法
技术领域
本发明涉及一种电子照相感光体,其在以电子照相系统为基础的复印或记录装置中可有利地用作感光体,例如用在电子照相复印机、激光束打印机、具有液晶快门的印刷机、LED印刷机等装置中,本发明还涉及用在感光体中的电荷运输材料。
背景技术
作为用在电子照相感光体中的光电导材料,传统上广泛使用无机材料,例如硒、硒—碲、三硒化二砷、硫化镉、氧化锌或非晶硅。但是,使用这种无机光电导材料的电子照相感光体出现此种问题其柔性很差、对于热或机械冲击很敏感、生产成本太高,而且具有一定的毒性。
近年来,为解决这些问题已提出了各种使用有机材料的感光体,并进行了实际应用。作为使用有机材料的电子照相感光体的一个实施方案,下述实施方案已被大量研究其中将有机光电导体功能化分离为行使电荷运输功能的部分和行使电荷发生功能的部分,即所谓的功能分离型感光体,而且该功能分离型感光体也已被实际应用(如,US专利No.3,791,826等)。在功能分离型电子照相感光体中,将显示具有大载流子-发生效率(术语“载流子”意指电荷;下文中同样如此)的材料用作电荷发生材料,而且,将电荷发生材料与作为电荷运输材料时显示出高电荷运输能力的物质结合起来可能获得高度敏感的电子照相感光体。
对于用在这种电子照相感光体中的电荷运输材料来说,所需的特有性能就是在电场中用光照射时,其能有效吸收电荷发生材料中产生的载流子,并使载流子迅速移过感光体层,用以使表面电势快速消失。载流子移过每单位电场的速度称作“载流子迁移率”。高载流子迁移率指载流子快速移过电荷运输层。该载流子迁移率为电荷运输材料的固有性质。因此,为了达到高的电荷迁移率,有必要使用显示高载流子迁移率的材料,但是,在现有条件下,载流子迁移率仍处于不足的水平。
而且,对于将电荷运输材料溶解在有机溶剂中,并与粘合剂聚合物一起应用来使用该电荷运输材料的情况,需要形成均匀的有机薄膜,而不析出晶体或形成针孔。这是因为,将高电场应用于该感光体上时在这种微晶或针孔处会出现电击穿,或者在该处会产生噪音。此外,甚至在电荷发生材料和电荷运输材料的特有性能都良好时,也很重要的是,以高效率将载流子从电荷发生材料注入至电荷运输材料。而且,对于电荷发生材料和电荷运输材料被用在不同层中的情况下,重要的是以高效率将载流子从电荷发生层注入至电荷运输层。该电荷注入取决于电荷发生材料(或电荷发生层)和电荷运输材料(或电荷运输层)之间的界面的性质,并根据组成界面的材料的种类而发生变化。
如前所述,电荷运输材料需要满足各种要求。因此,已开发了具有各种性质的电荷运输材料,而且使用这些材料的电子照相感光体已进入实际应用中。作为通常提出的用于电子照相感光体的电荷运输材料,可以说明的是JP-B-58-32372中描述的下列通式(A)表示的三芳基胺二聚体衍生物 其中,X表示邻-CH3、间-CH3、对-CH3、邻-Cl、间-Cl或对-Cl。
而且,作为其它例子,还可说明的是JP-A-1-142642、JP-A-5-88389等中描述的通式(B)或(C)表示的间-二氨基苯衍生物
其中,R各自独立表示烷基、烷氧基或卤素原子,而且各个苯基可未被取代,或者被任意的可能数量的取代基取代,且取代基彼此相同或不同; 其中,Ar表示除苯基之外的非稠合或稠合的多环烃基,R可彼此相同或不同,且各自表示氢原子、卤素原子、氰基、硝基、取代或未取代的烷基、烷氧基、芳基、芳氧基、烷基巯基、氨基或亚甲二氧基。
作为进一步的例子,可说明的是下列通式(D)表示的1,1,4,4-四苯基-1,3-丁二烯衍生物,和下列通式(E)表示的四苯基1,3,5-己三烯(如,JP-B-7-21646和JP-B-5-19701) 其中,R表示二-低级烷基氨基,R’表示氢原子或二-低级烷基氨基; 其中,Ar1、Ar2、Ar3和Ar4各自表示任选具有取代基的芳基,且Ar1-Ar4中至少一个基团为以取代的氨基作为取代基的芳基,n表示0或1。
而且,在例如,JP-B-55-42380、JP-A-57-101844、JP-A-54-150128和JP-A-61-23154中还描述了许多腙衍生物。
但是,当用在由电荷发生层和电荷运输层结合组成的感光层中时,在报导的许多化合物中,只有少数化合物具有满意的特性,或者具有满意的用作感光体所实际需要的条件。也就是,会带来各种问题。例如,膜形成后,或者甚至在膜形成进行良好时也会析出晶体,在黑暗中不能保持充足的表面电势,而且用光照射后表面电势不能充分下降(低灵敏度和高剩余电势)。
考虑到上述问题而产生了本发明,本发明的目的是提供一种用在电子照相感光体中的电荷运输材料,其可提供一种实用的电子照相感光体,该感光体显示高电荷迁移率,成膜时不析出晶体也不形成针孔,并提供稳定、具有高灵敏性和低剩余电荷的感光层;本发明还提供一种使用该电荷运输材料的电子照相感光体。
为解决上述问题进行了锐意研究和深入调查,结果,发明者们发现通过在电子照相感光体中结合下式(1)表示的化合物,或通过将该化合物用作电荷运输材料可解决上述问题,并实现了本发明。

发明内容
本发明为下面所述的[1]-[5]的电子照相感光体或电荷运输材料[1]一种电子照相感光体,其含有式(1)表示的化合物 其中,R1-R5各自独立表示氢原子、烷基、卤素原子、烷氧基、芳基或取代的芳基,R6表示氢原子、烷基、芳基或取代的芳基。
一种电子照相感光体,其含有上式(1)表示的化合物在感光层中作为电荷运输材料,且该感光层位于导电支架上。
一种层压型电子照相感光体,其在导电支架上提供了电荷发生层和电荷运输层,该感光体含有上式(1)表示的化合物作为电荷运输材料。
一种单层型电子照相感光体,其在导电支架上提供了既含有电荷发生材料又含有电荷运输材料的层,该感光体含有上式(1)表示的化合物。
一种用在电子照相感光体中的电荷运输材料,其含有上式(1)表示的化合物。
发明的简要说明

图1为层压型电子照相感光体截面视图的局部示意图,其显示了使用本发明电荷运输材料的层压型电子照相感光体的层状结构的一个例子。
图2为层压型电子照相感光体截面视图的局部示意图,其显示了使用本发明电荷运输材料的层压型电子照相感光体的层状结构的另一个例子。
图3为单层型电子照相感光体截面视图的局部示意图,其显示了使用本发明电荷运输材料的单层型电子照相感光体的层状结构的一个例子。
图4为层压型电子照相感光体截面视图的局部示意图,其显示了具有中间层的本发明层压型电子照相感光体的一个层状结构例子。
图5为层压型电子照相感光体截面视图的局部示意图,其显示了具有中间层的本发明层压型电子照相感光体的另一个层状结构例子。
图6为单层型电子照相感光体截面视图的局部示意图,其显示了具有中间层的本发明单层型电子照相感光体的一个层状结构例子。
本发明的具体实施方式
下面对本发明进行更详细地描述。本发明的电子照相感光体含有前述式(1)表示的化合物(下文称作“化合物(1)”),而且用在电子照相感光体中的本发明电荷运输材料也含有前述式(1)表示的化合物。在式(1)中,R1-R5和R6的烷基可为直链、支链或环状,例如为含有1-6个碳原子的烷基。其具体例子包括甲基、乙基、正丙基2-丙基、正丁基、2-丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、2-戊基、叔戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2,2-二甲基丙基、正己基、2-己基、3-己基、叔己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、2-甲基戊-3基、环丙基、环丁基、环戊基和环己基。作为烷基,优选为含有1-3个碳原子的烷基。
而且,R1-R5的卤素原子的例子包括氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
还有,R1-R5的烷氧基可为直链、支链或环状,例如为含有1-6个碳原子的烷氧基。其具体例子包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、2-丙氧基、正丁氧基、2-丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、2,2-二甲基丙氧基、正己氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基、4-甲基戊氧基、5-甲基戊氧基和环己氧基。作为烷氧基,优选为含有1-3个碳原子的烷氧基。
此外,作为R1-R5和R6表示的芳基,要说明的例如有含6-14个碳原子的芳基,其具体例子包括苯基、1-萘基、2-萘基和蒽基。作为取代的芳基,要说明的是那些用取代基取代所述芳基的至少一个氢原子而形成的芳基,其中所述取代基例如为烷基、芳基、烷氧基、卤代烷基、卤素原子、氨基或取代氨基,和用取代基,例如亚烷基二氧基取代所述芳基的两个相邻氢原子而形成的芳基。此外,称为芳基取代基的烷基、芳基、烷氧基和卤素原子与前面描述的基团相同。作为卤代烷基,要说明的是那些通过卤化作用、用卤素原子取代所述芳基的至少一个氢原子而形成的卤代烷基,其含有1-6个碳原子,优选1-3个碳原子。其具体例子包括氯甲基、溴甲基、三氟甲基、2-氯乙基、3-溴丙基和3,3,3-三氟丙基。作为亚烷基二氧基,要说明的例如有具有1-3个碳原子的亚烷基二氧基,其具体例子包括亚甲二氧基、亚乙二氧基、三亚甲基二氧基和亚丙基二氧基。作为取代的氨基,要说明的是那些用取代基取代氨基的一个或两个氢原子而形成的基团,其中取代基例如为烷基或芳基,且烷基和芳基与上面提及的定义相同。被烷基取代的芳基的具体例子包括邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、2,4-二甲基苯基和2,4,6-三甲苯基。被芳基取代的芳基的具体例子包括联苯基。
化合物(1)的具体例子在下列表1中示出。但是,勿庸置疑,其仅仅是本发明化合物(1)的实施例,而本发明的化合物(1)并不仅限于下列表中所示的化合物。
表1化合物(1)R1-R5取代基数量nR61-1H1-2Me(R1或R5) 1H1-3R2=Me或R4=Me 1H1-4R3=Me 1H1-5R1=R2=Me或 2HR4=R5=Me1-6R3=Cl 1H1-7R3=OMe 1H1-8R3=Ph 1H1-9H Me1-10 H Et1-11 H Ph1-12 R3=Me 1Ph1-13 R3=Me 1p-Tol1-14 H α-Nap1-15 H β-Nap在上表中,Me表示甲基,Ph表示苯基,Et表示乙基,p-Tol表示4-甲基苯基,α-Nap表示1-萘基,和β-Nap表示2-萘基。而且,取代基数量n为每个苯基上的R1-R5取代基的数量。
应该满足至少将一个化合物(1)结合在本发明的电子照相感光体中,并且可以结合两种或多种化合物的组合。
化合物(1)可以按照,例如,下列方案1进行制备。
<方案1>
在上述式(2)-(7)中,R1-R6与前面的定义相同,R7表示甲基或乙基,并且X表示氯原子、溴原子或碘原子。
也就是,首先,通过[1]羰基化合物(2)与对-卤素取代的苄基磷酸酯(3)之间,或[2]对-卤代苯甲醛(5)与苄基磷酸酯(6)之间的Wittig-Horner反应来合成卤素-取代的芪衍生物(4)。随后,在钯催化剂和碱存在下,使四倍当量的所得卤素-取代的芪衍生物(4)与苯二胺(7)进行偶合反应,从而容易地合成终产物化合物(1)。可按照常规的已知方法来使用该反应所用的溶剂和反应条件。而且,还可根据,例如,JP-A-2002-187894、Journal of OrganicChemistry(J.Org.Chem),2000,65卷,5327页,Perspectives in OrganopalladiumChemistry for the XXI Century(ELSEVIER,125页)等中描述的已知方法来操作上述使用钯催化剂的偶合反应。
优选,在本发明的电子照相感光体中含有至少一种得到的化合物(1)作为电荷运输材料。对于本发明的电子照相感光体的类型,要说明的有层压型电子照相感光体,其在导电支架上至少提供作为感光层的电荷发生层和电荷运输层,要说明的还有单层型电子照相感光体,其在导电支架上至少提供含有电荷发生材料和电荷运输材料的层,该层作为感光层。参考附图对本发明的各个电子照相感光体的成分作进一步描述。图1和2说明了层压型电子照相感光体截面视图的局部示意图。图1中,感光体的感光层4由设置在导电支架1上的电荷发生层2,和设置在电荷发生层2上的电荷运输层3构成。在图2所示的感光体中,电荷运输层3被设置在导电支架1上,电荷发生层2形成于电荷运输层3上。这样,在层压型电子照相感光体中,电荷发生层和电荷运输层各自都可设置得更接近支架,但还是更优选图1所示的感光体,其中电荷运输层被设置在电荷发生层上。而且,如图3的局部截面示意图所示,单层型电子照相感光体的感光层4被设置在导电支架1上,其中该感光层4至少含有电荷发生材料6和电荷运输材料5。此外,其还满足了本发明的电子照相感光体,使感光体中含有化合物(1),但优选将化合物(1)作为电荷运输材料结合至感光层中,且该感光层设置在电子照相感光体的导电支架上。
首先,参考层压型电子照相感光体来具体描述本发明的电子照相感光体。在层压型电子照相感光体中,电荷发生层和电荷运输层被设置在导电支架上。首先,在下文中对电荷运输层进行描述。可通过在导电支架或电荷发生层上真空-沉积该化合物(1)来提供电荷运输层,或者通过将化合物(1)和粘合剂聚合物溶解在适当的溶剂中、将溶液涂覆或分散在导电支架或电荷发生层上,然后再干燥来提供电荷运输层。
作为粘合剂聚合物,可以使用常用作感光体粘合剂聚合物的任何物质。勿庸置疑,可以使用常用于形成电荷运输层的任何粘合剂聚合物。用于形成电荷运输层的粘合剂聚合物的具体例子包括绝缘热塑或热固性树脂,例如(甲基)丙烯酸树脂,如聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯、聚酰胺树脂、丙烯腈树脂、氯乙烯树脂、缩醛树脂、丁醛树脂、醋酸乙烯酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚烯烃树脂、纤维树脂、酚树脂、环氧树脂、聚酯树脂、醇酸树脂、硅酮树脂、聚碳酸酯树脂、聚氨酯树脂、聚亚胺树脂,及其共聚物或衍生的树脂;和光-固型绝缘树脂。除这些树脂之外,要说明的还有有机光电导聚合物,例如,聚乙烯基咔唑、聚乙烯基蒽和聚乙烯基芘。这些粘合剂聚合物可独立使用,或者两种或多种该物质适当组合使用。在这些粘合剂聚合物中,优选的是具有,例如,由下式(F)表示的重复单元的聚碳酸酯树脂 其中,R11和R12各自可相同或不同,且各自表示氢原子、含有1-4个碳原子的低级烷基、含有1-4个碳原子的低级烷氧基,或任选被卤素原子取代的苯基,或者彼此可连接起来形成环,R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19和R20各自独立表示氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或任选具有取代基的苯基,n表示正整数。
上述式(F)表示的聚碳酸酯中,具体的优选例子包括具有下式(G)表示的重复单元的双酚A型聚碳酸酯(如,Mitsubishi Gas Chemical Company,Inc.制造的Iupilon E系列),和具有下式(H)表示的重复单元的双酚Z型聚碳酸酯(如,Mitsubishi Gas Chemical Company,Inc.制造的Iupilon Z系列),和由双酚A、双酚Z和双酚碳酸酯作为组成单元的共聚碳酸酯(如,参见JP-A-4-179961)。
双酚A型聚碳酸酯 双酚Z型聚碳酸酯上述双酚共聚碳酸酯的具体例子包括下式(I)表示的双酚/联苯型聚碳酸酯树脂(其中,n/n+m优选为0.1-0.9),更具体的例子是下式(J)的双酚A/联苯型聚碳酸酯树脂(其中,n/n+m为0.85)。
双酚/联苯型共聚的聚碳酸酯 双酚A/联苯型共聚的聚碳酸酯(n/n+m=0.85)其中,R11-R20与上述定义相同,R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27和R28各自独立表示氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基或任选具有取代基的苯基,且R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27和R28中的两个基团任选彼此独立地连接成环,且n和m各自表示上述重复单元的摩尔数。
除上述双酚/联苯型聚碳酸酯外,优选还可使用具有下式(K)表示的重复单元的聚碳酸酯(JP-A-6-214412)、具有下式(L)表示的重复单元的聚碳酸酯(JP-A-6-222581)、分子中引入了下式(M)或(N)表示的硅氧烷单元的高分子粘合剂(JP-A-5-88398、JP-A-11-65136)等。

在上述式中,R29、R30和R31各自独立表示氢原子、卤素原子、烷基、环烷基、芳基或芳烷基,且a、b、c、d、m、n、o和p各自代表表示重复单元数量的整数。
对于粘合剂聚合物和化合物(1)的混合量,基于每100重量份的粘合剂聚合物,化合物(1)的量通常适当选自10-1000重量份,优选30-500重量份,更优选40-200重量份。
溶解化合物(1)和粘合剂聚合物的溶剂不受特别限制,但优选有机溶剂。其例子包括醇,例如,甲醇、乙醇和异丙醇;酮,例如,丙酮、甲乙酮和环己酮;酰胺,例如,N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺;亚砜,例如,二甲亚砜;醚,例如四氢呋喃、二氧六环、二氧戊环、乙二醇二甲醚、二乙醚、二异丙醚和叔丁基甲基醚;酯,例如,醋酸乙酯和醋酸甲酯;脂肪族卤代烃,例如,二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、二甲乙烯、四氯化碳和三氯乙烯;芳香族卤代烃,例如,氯苯和二氯苯;芳烃,例如,苯、甲苯和二甲苯;和脂肪族烃,例如,戊烷、己烷、庚烷、辛烷和环己烷。这些溶剂可单独使用,或者两种或多种适当组合使用。
优选通过,例如下述方式将化合物(1)应用于导电支架上溶解或分散化合物(1)、粘合剂聚合物和,如果需要,下面将描述的其它电荷运输材料,以及下面要描述的各种添加剂,以制备涂覆溶液或分散液,并根据已知的涂覆方法施用所得溶液和分散液。作为分散各配料的方法,可以使用通常的利用球磨机、砂磨机、磨碎机、振动磨碎机或超声分散机的分散方法。作为涂覆方法,要说明的有,例如,浸涂法、喷涂法、旋涂法、拉丝涂布法、刮涂法、辊涂法和幕涂法。涂覆步骤后,经干燥形成电荷运输层。室温下干燥后,优选通过加热-干燥来对涂覆的膜进行干燥。加热-干燥优选在通入或不通入空气的条件下,在30-200℃下进行5分钟-2小时。
如前所述,在根据本发明的电子照相感光体的电荷运输层中,视需要还可将其它电荷运输材料与化合物(1)结合使用。其它电荷运输材料的例子包括下式(O)表示的腙化合物(如,JP-B-55-42380、JP-A-60-340999和JP-A-61-23154)、下式(P)表示的三苯胺二聚体(如,JP-B-58-32372)、下式(Q)表示的联苯乙烯化合物(如,US专利号3,873,312)、四苯基丁二烯同系和三苯甲烷。但是,与化合物(1)结合使用的其它电荷运输材料可为传统上已知作为电子照相感光体的电荷运输材料的任何材料,并不仅限于上述物质。
在上式(O)中,R41和R42可相同或不同,各自表示低级烷基、任选具有取代基的芳基,或任选具有取代基的芳烷基,R43和R44可相同或不同,各自表示任选具有取代基的低级烷基、任选具有取代基的芳基、任选具有取代基的芳烷基,或任选具有取代基的杂环,且R43和R44任选彼此连接成环,R45表示氢原子、低级烷基、任选具有取代基的芳基、任选具有取代基的芳烷基、低级烷氧基或卤素原子,且R45和R41或R42任选彼此连接成环。
在上式(P)中,R51-R62可相同或不同,且各自表示氢原子、低级烷基、低级烷氧基、卤素原子取代的低级烷氧基、任选具有取代基的芳基或卤素原子。
在上式(Q)中,R71-R74可相同或不同,且各自表示低级烷基、任选具有取代基的芳基,Ar1、Ar2和Ar3可相同或不同,且各自表示任选具有一个或多个取代基的亚苯基,该取代基选自低级烷基、低级烷氧基、芳氧基和卤素原子。
按需要可在本发明电子照相感光体的电荷运输层中结合各种添加剂,用来进一步改善电荷性质、涂覆溶液的稳定性和感光体的耐久性。添加剂的例子包括增塑剂,例如JP-A-6-332206中描述的联苯撑化合物、间-三联苯和对苯二甲酸二丁酯;表面润滑剂,例如,硅油、接枝型硅氧烷聚合物和各种氟代烃;电荷稳定剂,例如,二氰基乙烯基化合物和咔唑衍生物;单苯酚系抗氧化剂,例如,2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚;双酚系抗氧化剂;胺系抗氧化剂,例如,4-二氮杂双环[2,2,2]辛烷;水杨酸系抗氧化剂;例如生育酚的抗氧化剂;紫外线吸收剂;和敏化剂。
本发明电子照相感光体的电荷运输层厚度通常适当选自5-40μm,优选10-30μm。
所形成的电荷运输层电连接在电荷发生层上,从而其作用为接收在电场存在下由电荷发生层注入的载流子,并将载流子运输至电荷运输层的其它表面。如前所述,电荷运输层可层压在电荷发生层上或之下,但希望的是将电荷发生层层压在电荷发生层上。
另一方面,在层压型电子照相感光体中,将电荷发生层与电荷运输层提供在一起。与电荷运输层相同,电荷发生层是通过在导电支架或电荷运输层上进行真空沉积或涂覆而形成的。作为用在本发明电子照相感光体中的电荷发生材料,可以使用传统上用作电子照相感光体的电荷发生材料的任何材料。用在本发明电子照相感光体中的电荷发生材料例如包括无机电荷发生材料,例如,硒、硒-蹄和非晶硅,和有机电荷发生材料,例如,阳离子染料(如,吡喃鎓盐系染料、噻喃鎓系染料、奥鎓(azulenium)盐系染料、硫代花青(thiacyanine)系染料和喹啉并花青(quinocyanine)系染料)、角鲨鎓(squalium)盐系颜料、酞菁系颜料、蒽嵌蒽醌系颜料、多环醌颜料(如,二苯并芘醌系颜料和皮蒽酮系颜料)、靛蓝系颜料、喹吖酮系颜料、偶氮系颜料和吡咯并吡咯系颜料。这些电荷发生材料可单独使用,或者可以两种或多种材料适当组合使用。对于电荷发生材料,优选的是有机电荷发生材料,特别优选的是在Chemical Review(Chem.Rev.),1993,93卷,449-486中描述的那些有机电荷发生材料。具体地说,所述的酞菁系颜料、偶氮系颜料、二萘嵌苯系化合物和多环醌系化合物为优选材料。此外,同样可以使用不同于这些材料但能吸收光线并高效产生电荷的任何材料。
下面将对优选与本发明的电荷运输材料的化合物(1)结合使用的酞菁系颜料、偶氮颜料、二萘嵌苯系颜料和多环醌系化合物进行更具体的描述。首先,酞菁系颜料的例子包括烷氧基钛酞菁(Ti(OR)2Pc)、氧化钛酞菁(TiOPc)、铜酞菁(CuPc)、不含金属的酞菁(H2Pc)、羟基镓酞菁(HOGaPc)、氧钒酞菁(VOPc)和氯化铟酞菁(ClInPc)。更具体地,作为TiOPc,要说明的有α-TiOPc、β-TiOPc、γ-TiOPc、m-TiOPc、Y-TiOPc、A-TiOPc、B-TiOPc和无定形TiOPc,以及作为H2Pc,要说明的有α-H2Pc、β-H2Pc、τ-H2Pc和x-H2Pc。
偶氮颜料包括单-偶氮化合物、双-偶氮化合物和三-偶氮化合物。对于优选的偶氮颜料,要说明的有,例如,下式(R)、(S)和(T)表示的双-偶氮化合物,和式(U)表示的三-偶氮化合物。
双-偶氮化合物 和/或
和/或 三-偶氮化合物 作为二萘嵌苯化合物,要说明的有,例如,下式(V)表示的二萘嵌苯系化合物
其中,R表示氢原子、低级烷基或任选具有取代基的芳基。
作为多环醌系化合物,要说明的有,例如,下式(W)表示的多环醌系化合物 可按照与电荷运输层的形成相同的方式,在应用过程中形成电荷发生层将电荷发生材料与粘合剂聚合物,如果需要,还有各种添加剂一起溶解或分散在溶剂中以制备涂层溶液,将其施用于导电支架或电荷运输层上,并干燥涂层。此处所用的粘合剂聚合物和其它添加剂可与电荷运输层形成中所指出的物质相同。而且,形成层的具体方法和条件也可与形成电荷运输层时所用的方法和条件相同。
并且,在本发明的单-层电子照相感光体中,将含有电荷运输材料(其包括至少化合物(1))和电荷发生材料的感光层提供在导电支架上。形成含有电荷运输材料和电荷发生材料的感光层的方法及形成层的条件可与上述形成电荷运输层和电荷发生层的方法和条件相同。对于此处所用的电荷运输材料、电荷发生材料、粘合剂聚合物和各种添加剂,其与形成上述功能分离型电子照相感光体的电荷运输层和电荷发生层时所用的物质相同。
此外,对于用在本发明的电子照相感光体中的导电支架,要说明的有由金属,例如铜、铝、银、铁、锌或镍或其合金制成的片-形或鼓-形导电支架,通过将这些金属真空-沉积或电镀在塑料膜或柱体上而制成的导电支架,以及借助涂覆或真空沉积将导电聚合物层或导电氧化物(例如,氧化铟或氧化锡)层提供在支架上而形成的导电支架,该支架例如为玻璃、纸张或塑料膜。
如图4-6所示,在本发明的电子照相感光体中,根据需要还可在导电支架和位于其上的感光层之间提供一个具有阻挡或粘合功能的中间层7。将该中间层设置在导电支架上,用以在逆向显影过程中防止图像缺陷、防止导电支架上的涂层表面缺陷、改善可充电性、改善感光层的粘合性,和改善感光层的涂层性质。对于形成中间层7的情况而言,将上述感光层设置在中间层7上。对于形成中间层7的材料,要说明的有,例如,聚乙烯醇、硝化纤维素、干酪素、乙烯/丙烯酸共聚物、聚酰胺,例如尼龙、聚氨酯、明胶和氧化铝。可按照下述方式形成中间层7混合中间层-形成材料、上述溶剂以及根据需要的金属氧化物,例如,氧化钛,然后按照与形成上述电荷运输层等相同的方法来形成中间层。中间层厚度适当选自常用的0.1-5μm,优选0.5-3μm。
而且,在本发明的电子照相感光体中,可根据需要在感光层上涂覆形成保护层。提供该保护层用以,例如,改善感光层的耐磨性或防止臭氧或氮氧化物对感光层的不利影响。
在本发明中使用的、作为电荷运输材料而用于电子照相感光体中的化合物(1)显示出高电荷移动性,且含有该材料的电荷运输层或感光层可形成均匀的涂层,并达到高感光性和低剩余能。此外,化合物(1)在形成涂层时显示良好的涂层性质,并且在涂覆形成电荷运输层或感光层时不会有,例如,晶体析出的问题。因此,本发明可获得实用的具有优异电子照相性质的电子照相感光体,其显示高感光性和低剩余能,并且在形成的感光层中没有针孔和析出的晶体,从而显示出良好的感光性质和良好的耐久性。
本发明的最佳实施例现在参考合成实施例对本发明进行更具体地描述,当然,实施例和比较例并不以任何方式限定本发明。
此外,下面还描述合成实施例中所用的测量装置和测量条件。
装置Bruker公司制造的Model DRX-500装置(500MHz)。
内标物质四甲基硅烷测量在重氯仿中 装置Hitachi M-80B(Hitachi Ltd.)合成实施例1化合物1-1的合成[式(1)化合物,其中R1-R5=H,且R6=H](1)合成4-溴芪[4a;合成方案1中的式(4)化合物,其中R1-R5=H,R6=H且X=Br]30-50℃下,将18g(0.16mol)叔丁醇钾逐渐加至15.8g(0.149mol)苯甲醛和40.6g(0.132mol)对-溴苄基亚磷酸二乙酯在60ml N,N-二甲基甲酰胺中所形成的溶液中。然后,向其中加入40ml N,N-二甲基甲酰胺,并在室温下搅拌该溶液2小时以进行反应。将反应溶液倾入水中,用醋酸丁酯萃取,经水洗2次后,萃取物在硫酸镁上干燥并浓缩,得到33.9g粗晶体。所得粗晶体从甲苯-异丙醇(下文中缩写为“IPA”)中重结晶出来,得到29.0g终产物。产率84.8%;mp131-133℃。
1H-NMR7.07(ABq,d=16.3Hz,2H),7.28(t,J=7.4Hz,1H),7.32-7.41(m,4H),7.45-7.52(m,4H)MS258,178(2)合成化合物1-1向10-ml茄型烧瓶中进料8mg(0.036mmol)醋酸钯和34mg(0.110mmol)下式(8)表示的磷配体(参见JP-A-2002-187894),并在氮气氛下向其中加入3ml二氧己环,之后加热溶解该混合物,从而制得催化剂溶液。随后,将2.0g(18.5mmol)间苯二胺[合成方案1中的化合物(7)]、20g(77.2mmol)上述(1)中得到的4-溴芪和7.8g(81.2mmol)叔丁醇钠进料至200-ml烧瓶中,并在氮气氛下向其中加入50ml甲苯。室温搅拌下用注射器向其中加入上述的催化剂溶液,之后在回流下再搅拌混合物10小时以进行反应。将反应溶液倾入水中,用甲苯萃取,并在水洗2次后,在硫酸镁上干燥萃取物并浓缩,得到15.57g粗晶体。所得粗晶体从甲苯中重结晶出来,得到12.57g终产物。产率82.8%;mp222-225℃。1H-NMR6.78(dd,J=8.1Hz,J=2.2Hz,2H),6.89(t,J=2.2Hz,1H),6.98-7.04(m,7H),7.09(d,J=8.7Hz,8H),7.07-7.10(m,1H),7.15(t,J=8.1Hz,1H),7.23(t,J=7.3Hz,4H),7.31(t,J=7.8Hz,8H),7.39(d,J=8.6Hz,8H),7.45(d,J=7.2Hz,8H)MS820,602 合成实施例2化合物1-2的合成[式(1)化合物,其中R1或R5=Me,且R6=H](1)合成4-溴-2’-甲基芪[4b;合成方案1中的式(4)化合物,其中R1=Me,R2-R5=H,R6=H且X=Br]20-30℃下,将23g(0.124mol)对溴苯甲醛[5a;合成方案1中的式(5)化合物,其中X=Br;下文相同]和33g(0.136mol)邻甲基苄基亚磷酸酯[6a;合成方案1中的式(6)化合物,其中R1=Me,R2-R5=H,R6=H且R7=Et]在70ml N,N-二甲基甲酰胺中形成的混合溶液逐渐加至5.7g(0.143mol)60%氢化钠在30ml N,N-二甲基甲酰胺中形成的悬浮液中。室温下搅拌混合物1小时以进行反应,之后将反应溶液倾入水中,用甲苯萃取,水洗后在硫酸镁上干燥并浓缩,得到36.99g粗晶体。所得粗晶体从IPA中重结晶出来,得到24.95g终产物。产率73.7%;mp67-68℃。
1H-NMR2.41(s,3H),6.92(d,J=16.2Hz,1H),7.17-7.22(m,3H),7.31(d,J=16.1Hz,1H),7.38(d,J=8.4Hz,2H),7.49(d,J=8.5Hz,2H),7.55-7.59(m,1H)MS274,272,193,178,116,91(2)合成化合物1-2按照与合成实施例1的(2)相同的方式,混合10mg(0.0445mmol)醋酸钯、40mg(0.129mmol)前式(8)表示的磷配体和3ml二氧己环而制得催化剂溶液,将该催化剂溶液加至1.0g(9.2mmol)间苯二胺[合成方案1中的化合物(7)]、10.5g(38.4mmol)4-溴-2’-甲基芪(4b)和4.0g(41.6mmol)叔丁醇钠在40ml甲苯中形成的溶液中,之后在回流下搅拌混合物10小时以进行反应。将反应溶液倾入水中,用甲苯萃取,并在水洗2次后,在硫酸镁上干燥萃取物并浓缩,得到8.63g粗晶体。所得粗晶体通过硅胶柱色谱纯化(洗脱液甲苯),再从甲苯中重结晶出来,得到4.89g终产物。产率60.5;mp218-220℃。1H-NMR2.40(s,12H),6.79(dd,J=8.1Hz,J=2.2Hz,2H),6.91-6.95(m,5H),7.09(d,J=8.6Hz,8H),7.14-7.19(m,13H),7.21(s,2H),7.23(s,2H),7.40(d,J=8.6Hz,8H),7.52-7.55(m,4H)MS878合成实施例3化合物1-3的合成[式(1)化合物,其中R2或R4=Me,除R2或R4的R1-R5=H,且R6=H](1)合成4-溴-3’-甲基芪[4c;合成方案1中的式(4)化合物,其中R2或R4=Me,除R2或R4的R1-R5=H,R6=H且X=Br]混合8.5g(0.213mol)60%氢化钠、35g(0.189mol)对溴苯甲醛(5a)和50g(0.206mol)间甲基苄基亚磷酸酯[6b;合成方案1中的式(6)化合物,其中R2或R4=Me,除R2或R4的R1-R5=H,R6=H,且R7=Et],并按照与合成实施例2的(1)相同的方式进行反应和后处理,得到65g粗晶体。所得粗晶体从甲苯(95g)-IPA(100ml)中重结晶出来,得到41.94g终产物。产率81.2%;mp110-111℃。
1H-NMR2.39(s,3H),6.99-7.11(m,3H),7.21-7.26(m,1H),7.29-7.33(m,2H),7.37(d,J=8.5Hz,2H),7.48(d,J=8.5Hz,2H)MS274,272,193,178,165,152,115,91(2)合成化合物1-3按照与合成实施例1的(2)相同的方式,混合4mg(0.018mmol)醋酸钯、17mg(0.055mmol)前式(8)表示的磷配体和2ml二氧己环而制得催化剂溶液,将该催化剂溶液加至1.0g(9.25mmol)间苯二胺[合成方案1中的化合物(7)]、10.5g(38.4mmol)4-溴-3’-甲基芪(4c)和3.9g(40.6mmol)叔丁醇钠在50ml甲苯中形成的溶液中,之后在回流下搅拌混合物10小时以进行反应。将反应溶液倾入水中,用甲苯萃取,分离后甲苯层用水洗2次,之后在硫酸镁上干燥并浓缩,得到8.39g粗晶体。所得粗晶体通过硅胶柱色谱纯化(洗脱液甲苯),得到5.44g终产物。进一步地,产物从甲苯中重结晶出来得到5.12g终产物。产率63.1%;mp178-180℃。
1H-NMR2.32(s,12H),6.77(dd,J=8.0Hz,J=2.2Hz,2H),6.92(t,J=2.1Hz,1H),6.94-7.06(m,11H),7.08(d,J=8.7Hz,8H),7.12-7.21(m,6H),7.23-7.30(m,8H),7.38(d,J=8.6Hz,8H)MS878合成实施例4化合物1-9的合成[式(1)化合物,其中R1-R5=H,且R6=Me](1)合成1-(4-溴苯基)-2-甲基-2-苯乙烯[4d;合成方案1中的式(4)化合物,其中R1-R5=H,R6=Me且X=Br]混合3.6g(90.0mmol)60%氢化钠、15g(81.1mmol)对溴苯甲醛[5a;合成方案1中的式(5)化合物,其中X=Br]和20.6g(85.0mmol)1-苯基乙基亚磷酸二乙酯[6c;合成方案1中的式(6)化合物,其中R1-R5=H,R6=Me,且R7=Et],并按照与合成实施例2的(1)相同的方式进行反应和后处理,得到22.5g粗晶体。所得粗晶体从IPA中重结晶出来,得到13.29g终产物。产率60.0%;mp72-80℃。
1H-NMR2.25(s,3H),6.74(s,1H),7.21(d,J=8.3Hz,2H),7.28-7.31(m,1H),7.38(t,J=7.8Hz,2H),7.50(t,J=8.5Hz,4H)MS274,272,207,178,153,129,105,71(2)合成化合物1-9按照与合成实施例1的(2)相同的方式,混合4mg(0.018mmol)醋酸钯、17mg(0.055mmol)前式(8)表示的磷配体和2ml二氧己环而制得催化剂溶液,将该催化剂溶液加至1.25g(11.51mmol)间苯二胺[合成方案1中的化合物(7)]、13g(47.6mmol)1-(4-溴苯基)-2-甲基-2-苯乙烯(4d)和4.8g(50.0mmol)叔丁醇钠在50ml二甲苯中形成的溶液中,之后在100℃下搅拌混合物10小时以进行反应。将反应溶液倾入水中,用甲苯萃取,水洗2次后,萃取物在硫酸镁上干燥并浓缩,得到9.71g油状产物。所得油状产物通过硅胶柱色谱纯化(洗脱液甲苯/己烷=1/1),得到5.2g终产物。进一步地,产物从甲苯-己烷混合溶剂中重结晶出来得到3.71g终产物。产率36.6%;mp151-152℃。
1H-NMR2.27(s,12H),6.75-6.79(m,6H),6.97(t,J=2.1Hz,1H),7.12(d,J=8.7Hz,8H),7.24-7.29(m,13H),7.34(t,J=7.9Hz,8H),7.48(d,J=7.1Hz,8H)MS878合成实施例5化合物1-11的合成[式(1)化合物,其中R1-R5=H,且R6=Ph](1)合成1-(4-溴苯基)-2-二苯乙烯[4e;合成方案1中的式(4)化合物,其中R1-R5=H,R6=Ph且X=Br]将20.0g(0.1081mol)对溴苯甲醛[5a;合成方案1中的式(5)化合物,其中X=Br]和35.9g(90%,0.118mol)二苯基甲基亚磷酸二乙酯[6d;合成方案1中的式(6)化合物,其中R1-R5=H,R6=Ph,且R7=Et]溶解在60mlDMF(二甲基甲酰胺)中,并向其中逐渐加入15g(0.134mol)叔丁醇钾。室温下将混合物搅拌过夜后,将其倾入水中,用甲苯萃取,水洗2次,在硫酸镁上干燥并浓缩,得到36.99g浓缩物。通过减压蒸馏对该浓缩物进行纯化,得到23.5g终产物。产率64.8%;bp160-165℃/1mmHg。
1H-NMR6.89(d,J=8.4Hz,2H),6.90(s,1H),7.19-7.21(m,2H),7.26(d,J=8.5Hz,2H),7.30-7.37(m,8H)MS334,253,239,226,215,202,189,178,165,151,139,126,113,101,88,77,63,51(2)合成化合物1-11由10mg(0.027mmol)氯化烯丙基钯二聚体、31.0mg(0.10mmol)前式(8)表示的磷配体和2ml二氧己环制备催化剂溶液,并将其加至0.5g(4.6mmol)间苯二胺(7)、6.8g(20.3mmol)1-(4-溴苯基)-2-二苯乙烯(4e)和2.0g(20.8mmol)叔丁醇钠在30ml甲苯中形成的溶液中。在100℃下反应过夜,并将混合物倾入水中。向其中加入甲苯和乙酸乙酯进行萃取。有机层水洗2次,在硫酸镁上干燥并浓缩,得到5.76g产物,该产物通过硅胶柱色谱(洗脱液甲苯/己烷=1/1)进一步纯化,得到3.1g油状产物。产物从甲苯-己烷混合溶剂(8ml/10ml)中结晶出来得到2.86g终产物。产率55.2%;mp131-132℃。
1H-NMR6.62(dd,J=8.1Hz,J=2.0Hz,2H),6.70(s,1H),6.75(d,J=8.7Hz,8H),6.84(d,J=8.7Hz,8H),6.89(s,4H),7.01(t,J=8.1Hz,1H),7.15-7.36(m,40H)MS1126实施例1将1重量份α-钛氧酞菁(oxytitanyl phthalocyanine)[SANYO COLORWORKS,LTD.,α-TiOPc]加入到将1重量份丁醛树脂[聚(乙烯基丁缩醛)BL-1,由Sekisui Chemical Co.,Ltd.制造,下文中相同]溶解在30重量份四氢呋喃中而制得的粘合剂聚合物溶液中,并在振动磨碎机中与玻璃珠一起分散5小时。使用拉丝杆将该分散体施用在通过将铝真空沉积在聚对苯二甲酸乙二醇酯(下文中缩写为“PET”)膜上而形成的片上,之后在100℃下干燥2小时,从而形成厚度约2μm的电荷发生层。
随后,将1重量份在合成实施例3中得到的化合物1-3和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020[由TEIJIN CHEMICALS LTD.制造;下文中相同]混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了本发明的电子照相感光体A。
实施例2除使用化合物1-9代替化合物1-3外,其余都按照与实施例1相同的方式,制得了本发明的电子照相感光体B。
特性试验例1按照静态体系,使用静电记录测试器模型EPA-8200(由KawaguchiElectricWorks Co.,Ltd.;下文中相同),测定实施例1和2中获得的电子照相感光体A和B的电子照相特性。也就是,通过-6V的电晕放电分别给电子照相感光体A和B充电,并测定表面电势Vo(单位,-V)。在黑暗中将其保持5秒钟(该阶段的表面电势Vi(单位-V)),之后用钨卤素灯发出的5-勒光线进行照射,用以确定将表面电势降低到一半水平所需的半衰曝光能E1/2(勒·秒)、将表面电势降低到六分之一所需的1/6衰变能E1/6(勒·秒),以及用5-勒光线照射10秒后的表面剩余电势VR10(-V)。表2中给出了所得结果。
表2(A)电荷发生材料电荷运输材料Vo(-V)Vi(-V)VR10(-V)实施例1α-TiOPc 化合物1-3 830 668 3(A)实施例2α-TiOPc 化合物1-9 934 740 0(B)表2(B)E1/2(勒·秒) E1/6(勒·秒)实施例1 0.47 0.78(A)实施例2 0.32 0.57(B)实施例3将1重量份β-钛氧酞菁[SANYO COLOR WORKS,LTD.,β-TiOPc]加入到将1重量份丁醛树脂[聚(乙烯基丁缩醛)BL-1]溶解在30重量份四氢呋喃中而制得的粘合剂聚合物溶液中,并在振动磨碎机中与玻璃珠一起分散5小时。使用拉丝杆将该分散体施用在包括PET膜的片上,且该PET膜上具有真空沉积的铝,之后在100℃下干燥2小时,从而形成厚度约2μm的电荷发生层。
随后,将1重量份在合成实施例3中得到的化合物1-3和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了本发明的电子照相感光体C。
实施例4按照与实施例3相同的方式,使用β-钛氧酞菁(β-TiOPc)在由将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上形成电荷发生层。随后,将1重量份在合成实施例4中得到的化合物1-9和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了本发明的电子照相感光体D。
比较例1按照与实施例3相同的方式,使用β-钛氧酞菁(β-TiOPc)在由将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上形成电荷发生层。
随后,将1重量份下式表示的比较化合物1和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了电子照相感光体a。
特性试验例2按照与特性试验例1相同的方式,借助静态体系,使用静电记录测试器模型EPA-8200测定实施例3和4以及比较例1中分别获得的电子照相感光体C、D和a的电子照相特性。表3中给出了所得结果。
表3(A)电荷发生材料电荷运输材料Vo(-V)Vi(-V)VR10(-V)实施例3β-TiOPc化合物1-3501 361 0(C)实施例4β-TiOPc化合物1-9542 417 0(D)比较例1β-TiOPc比较化合物1 722 538 3(a)
表3(B)E1/2(勒·秒) E1/6(勒·秒)实施例3 0.892.01(C)实施例4 0.902.03(D)比较例1 1.012.15(a)正如表3所显而易见的,与使用比较化合物1的电子照相感光体a相比,本发明的电子照相感光体C和D显示出更高的灵敏度(更小的E1/2和E1/6值)和更小的剩余电势。这些资料说明了本发明的电子照相感光体的优越性。
实施例5将1重量份按照JP-A-63-20365中描述的方法制备的结晶钛氧酞菁[TiOPc晶体]加入到将1重量份丁醛树脂[聚(乙烯基丁缩醛)BL-1]溶解在30重量份四氢呋喃中而制得的粘合剂聚合物溶液中,并在振动磨碎机中与玻璃珠一起分散5小时。使用拉丝杆将该分散体施用在通过将铝真空沉积在PET膜上而形成的片上,之后在100℃下干燥2小时,从而形成厚度约2μm的电荷发生层。
随后,将1重量份在合成实施例3中得到的化合物1-3和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了本发明的电子照相感光体E。
实施例6按照与实施例5相同的方式,使用结晶钛氧酞菁(TiOPc晶体)在由将铝真空沉积在PET膜上而形成的片上形成2μm厚的电荷发生层。
随后,将1重量份在合成实施例4中得到的化合物1-9和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了本发明的电子照相感光体F。
比较例2按照与实施例5相同的方式,使用结晶钛氧酞菁(TiOPc晶体)在由将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上形成电荷发生层(约2μm厚)。
随后,将1重量份下式表示的比较化合物2和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了电子照相感光体b。
特性试验例3按照与特性试验例1相同的方式,借助静态体系,使用静电记录测试器模型EPA-8200测定实施例5和6以及比较例2中分别获得的电子照相感光体E、F和b的电子照相特性。表4中给出了所得结果。
表4(A)电荷发生材料电荷运输材料Vo(-V)Vi(-V)VR10(-V)实施例5 TiOPc 化合物1-3 698 589 3(E) 晶体实施例6 TiOPc 化合物1-9 713 570 0(F) 晶体比较例2 TiOPc 比较化合物2 787 678 15(b) 晶体表4(B)E1/2(勒·秒) E1/6(勒·秒)实施例5 0.41 0.87(E)实施例6 0.36 0.75(F)比较例2 0.85 2.01(b)正如表4所显而易见的,与使用比较化合物2的电子照相感光体b相比,本发明的电子照相感光体E和F显示出更高的灵敏度(更小的E1/2和E1/6值)和更小的剩余电势。这些资料说明了本发明的电子照相感光体的优越性。
实施例7将1重量份x-型不含金属的酞菁(x-H2Pc)加入到将1重量份丁醛树脂[聚(乙烯基丁缩醛)BL-1]溶解在30重量份四氢呋喃中而制得的粘合剂聚合物溶液中,并使用振动磨碎机与玻璃珠一起分散5小时。使用拉丝杆将该分散体施用在通过将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上,之后在100℃下干燥2小时,从而形成厚度约2μm的电荷发生层。
随后,将1重量份在合成实施例3中得到的化合物1-3和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了本发明的电子照相感光体G。
实施例8按照与实施例7相同的方式,使用x-型的不含金属的酞菁(x-H2Pc)在由将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上形成电荷发生层(约2μm厚)。
随后,将1重量份在合成实施例4中得到的化合物1-9和1重量份TEIJINCHEMICALS LTD.制得的聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了本发明的电子照相感光体H。
比较例3按照与实施例7相同的方式,使用x-型的不含金属的酞菁(x-H2Pc)在由将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上形成电荷发生层(约2μm厚)。
随后,将1重量份下式表示的比较化合物3和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了电子照相感光体c。
比较例4按照与实施例7相同的方式,使用x-型的不含金属的酞菁(x-H2Pc)在由将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上形成电荷发生层(约2μm厚)。
随后,将1重量份的上述比较化合物1和1重量份聚碳酸酯树脂,PanliteTS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了电子照相感光体d。
比较例5按照与实施例7相同的方式,使用x-型的不含金属的酞菁(x-H2Pc)在由将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上形成电荷发生层(约2μm厚)。
随后,将1重量份的上述比较化合物2和1重量份聚碳酸酯树脂,PanliteTS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了电子照相感光体e。
特性试验例4按照与特性试验例1相同的方式,借助静态体系,使用静电记录测试器模型EPA-8200测定实施例7和8以及比较例3、4和5中分别获得的电子照相感光体G、H、c、d和e的电子照相特性。表5中给出了所得结果。
表5(A)电荷发生材料电荷运输材料Vo(-V)Vi(-V)VR10(-V)实施例7 x-H2Pc化合物1-3 986 861 0(G)实施例8 x-H2Pc化合物1-9 1059 950 0(H)比较例3 x-H2Pc比较化合物31087 971 5(c)比较例4 x-H2Pc比较化合物1846 757 0(d)比较例5 x-H2Pc比较化合物21066 944 27(e)表5(B)E1/2(勒·秒) E1/6(勒·秒)实施例7 0.791.54(G)实施例8 0.831.66(H)比较例3 1.071.95(c)比较例4 1.072.08(d)比较例5 1.343.27(e)正如表5所显而易见的,与分别使用比较化合物3、1和2的电子照相感光体c、d和e相比,本发明的电子照相感光体G和H显示出更高的灵敏度(更小的E1/2和E1/6值)和更小的剩余电势。这些资料说明了本发明的电子照相感光体的优越性。
实施例9将1重量份τ-型不含金属的酞菁(τ-H2Pc)加入到将1重量份丁醛树脂[聚(乙烯基丁缩醛)BL-1]溶解在30重量份四氢呋喃中而制得的粘合剂聚合物溶液中,并使用振动磨碎机与玻璃珠一起分散5小时。使用拉丝杆将该分散体施用在通过将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上,之后在100℃下干燥2小时,从而形成厚度约2μm的电荷发生层。
随后,将1重量份在合成实施例3中得到的化合物1-3和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了本发明的电子照相感光体I。
实施例10按照与实施例9相同的方式,使用τ-型的不含金属的酞菁(τ-H2Pc)在由将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上形成电荷发生层(约2μm厚)。
随后,将1重量份在合成实施例4中得到的化合物1-9和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了本发明的电子照相感光体J。
比较例6按照与实施例9相同的方式,使用τ-型的不含金属的酞菁(τ-H2Pc)在由将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上形成电荷发生层(约2μm厚)。
随后,将1重量份下式的比较化合物4和1重量份聚碳酸酯树脂,PanliteTS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在之前形成的电荷发生层上,并在80℃下干燥3小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了电子照相感光体f。
特性试验例5按照与特性试验例1相同的方式,借助静态体系,使用静电记录测试器模型EPA-8200测定实施例9和10以及比较例6中分别获得的电子照相感光体I、J和f的电子照相特性。表6中给出了所得结果。
表6(A)电荷发生材料电荷运输材料Vo(-V)Vi(-V)VR10(-V)实施例9 τ-H2Pc 化合物1-3 918 714 2(I)实施例10 τ-H2Pc 化合物1-9 859 659 16(J)比较例6 τ-H2Pc 比较化合物4475 149 29(f)表6(B)E1/2(勒·秒) E1/6(勒·秒)实施例91.02 2.28(I)实施例10 1.05 2.48(J)比较例64.59 极小,无法测出(f)正如表6所显而易见的,与使用比较化合物4的电子照相感光体相比,本发明的电子照相感光体I和J显示出更高的灵敏度(更小的E1/2和E1/6值)和更小的剩余电势。这些资料说明了本发明的电子照相感光体的优越性。
实施例11将1重量份在合成实施例3中得到的化合物1-3和1重量份聚碳酸酯树脂,Panlite TS-2020混合起来,并将其溶解在8重量份的1,2-二氯乙烷中。使用刮粉刀将该溶液施用在将铝真空沉积在PET膜上而制得的片上,并在80℃下干燥2小时,从而形成厚度约为20μm的电荷运输层,这样就制得了本发明的电子照相感光体K。
实施例12除使用合成实施例4中获得的化合物1-9代替化合物1-3外,其余都按照与实施例11相同的方式,制得了本发明的电子照相感光体L。
比较例7除使用前述比较化合物1代替化合物1-3外,其余都按照与实施例11相同的方式,制得了电子照相感光体g。
比较例8除使用下式表示的比较化合物5代替化合物1-3外,其余都按照与实施例11相同的方式,制得了电子照相感光体h。
特性试验例6将半透明金电极真空沉积在形成于各个电子照相感光体内的电荷运输层上,从而测定分别在实施例11和12以及比较例7和8中获得的电子照相感光体K、L、g和h的电荷载流子迁移率。使用脉冲半宽为0.9毫微秒,波长为337nm的氮气激光作为光源,按照行程时间(time of flight)法(参见,例如,Somei Tanaka,Yasuhiro Yamaguchi and Masaaki Yokoyama,Electrophotography,29,366页(1990))测定载流子迁移率。表7中示出了25℃和25V/μm下测量所得的结果。
表7电荷运输材料载流子迁移率(cm2/Vs )实施例11 化合物1-3 2.81×10-5实施例12 化合物1-9 2.37×10-5比较例7比较化合物1 0.67×10-5比较例8比较化合物5 0.98×10-5正如表7所显而易见的,与比较化合物1和5相比,用在本发明电子照相感光体中的电荷运输材料显示出更大的载流子迁移率。这些资料说明了本发明的电子照相感光体的优越性。
此外,在实施例1-12中形成的所有电荷运输层都显示出良好的涂覆性质,任何层都没有经历电荷运输材料晶体的离析情况,也没有产生针孔。
本发明的优越性用在电子照相感光体中的本发明电荷运输材料具有高载流子迁移率,使用本发明电荷运输材料的电子照相感光体具有良好的膜稳定性,实现了高感光性和低剩余电势,因此具有工业优异性。
工业实用性如前所述,本发明的电子照相感光体可有利地用作感光体,进而用在基于电子照相过程的复印和/或记录装置中,该装置例如为电子照相复印机、激光束打印机、具有液晶快门的印刷机和LED印刷机。此外,用在电子照相感光体中的本发明电荷运输材料被有利地用作电荷运输材料而用在这些电子照相感光体的感光层中。
权利要求
1.一种电子照相感光体,其含有式(1)表示的化合物 其中,R1-R5各自独立地表示氢原子、烷基、卤素原子、烷氧基、芳基或取代的芳基,R6表示氢原子、烷基、芳基或取代的芳基。
2.一种电子照相感光体,其含有上式(1)表示的化合物在感光层中作为电荷运输材料,且该感光层位于导电支架上。
3.一种层压型电子照相感光体,其在导电支架上提供了电荷发生层和电荷运输层,该感光体含有上式(1)表示的化合物作为电荷运输材料。
4.一种单层型电子照相感光体,其在导电支架上提供了既含有电荷发生材料又含有电荷运输材料的层,该感光体含有上式(1)表示的化合物。
5.一种用在电子照相感光体中的电荷运输材料,其包括上式(1)表示的化合物。
全文摘要
一种用在电子照相感光体中的电荷运输材料,其包括式(1)表示的化合物;和使用该电荷运输材料的电子照相感光体。对于使用该电荷运输材料的电子照相感光体,要说明的有,例如,具有电荷发生层2和电荷运输层3以及根据需要的中间层7的层压型感光体,和单层型感光体。式中,R
文档编号C07C211/00GK1748183SQ20048000375
公开日2006年3月15日 申请日期2004年2月13日 优先权日2003年2月18日
发明者小林透, 堀容嗣 申请人:高砂香料工业株式会社
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