化合物、其制造方法和原料以及电子照相感光体

文档序号:1655359 发布日期:2019-12-27 浏览:27次 >En<

阅读说明:本技术 化合物、其制造方法和原料以及电子照相感光体 (Compound, method and raw material for producing the same, and electrophotographic photoreceptor ) 是由 东润 小岛健辅 于 2019-06-17 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种化合物、其制造方法和原料以及电子照相感光体。本发明的化合物(双丁二烯衍生物)由通式(1)表示。通式(1)中,R&lt;Sup&gt;a&lt;/Sup&gt;、R&lt;Sup&gt;b&lt;/Sup&gt;和R&lt;Sup&gt;c&lt;/Sup&gt;各自独立,表示C1-C8烷基或者C1-C8烷氧基。l和m各自独立,表示0以上5以下的整数。n表示0以上4以下的整数。若干个R&lt;Sup&gt;a&lt;/Sup&gt;彼此可以相同或不同。若干个R&lt;Sup&gt;b&lt;/Sup&gt;彼此可以相同或不同。若干个R&lt;Sup&gt;c&lt;/Sup&gt;彼此可以相同或不同。若干个l彼此可以相同或不同。若干个m彼此可以相同或不同。若干个n彼此可以相同或不同。【化1】&lt;Image he="314" wi="700" file="DDA0002096341810000011.GIF" imgContent="drawing" imgFormat="GIF" orientation="portrait" inline="no"&gt;&lt;/Image&gt;(The invention provides a compound, a method and a raw material for producing the same, and an electrophotographic photoreceptor. The compound (bis-butadiene derivative) of the present invention is represented by general formula (1). In the general formula (1), R a 、R b And R c Independently of one another, represents a C1-C8 alkyl group or a C1-C8 alkoxy group. l and m are each independently 0 or more and 5 or lessThe following integers. n represents an integer of 0 to 4. A plurality of R a May be the same or different from each other. A plurality of R b May be the same or different from each other. A plurality of R c May be the same or different from each other. Several l may be the same or different from each other. Several m may be the same or different from each other. The number n may be the same or different from each other. [ CHEM 1 ])

化合物、其制造方法和原料以及电子照相感光体

技术领域

本发明涉及化合物(具体来说,双丁二烯衍生物)、其制造方法和原料(具体来说,双丁二烯卤化物)以及电子照相感光体。

背景技术

电子照相感光体用在电子照相方式的图像形成装置中。电子照相感光体例如有:层叠型电子照相感光体或者单层型电子照相感光体。层叠型电子照相感光体中的感光层具备电荷产生层和电荷输送层,电荷产生层具有电荷产生功能,电荷输送层具有电荷输送功能。单层型电子照相感光体中的感光层是单层的感光层,具有电荷产生功能和电荷输送功能。

电子照相感光体的一个例子中,具备感光层。该感光层含有电荷输送物质,例如具有下述化学式(h-3)所示双二苯乙烯结构的化合物作为电荷输送物质。

【化1】

发明内容

但是,关于上述例子的化合物,本发明人通过研究发现在提高电子照相感光体的感光度特性上存在改进的空间。

本发明是鉴于上述课题而作出的,其目的在于提供一种能够提高电子照相感光体的感光度特性的双丁二烯衍生物及其制造方法。还有,本发明的另一目的是提供一种感光度特性优异的电子照相感光体。而且,本发明的另一目的是提供一种能够用在上述双丁二烯衍生物的制造方法中的双丁二烯卤化物。

本发明的双丁二烯衍生物由下述通式(1)表示。

【化2】

所述通式(1)中,Ra、Rb和Rc各自独立,表示C1-C8烷基或者C1-C8烷氧基。l和m各自独立,表示0以上5以下的整数。n表示0以上4以下的整数。若干个Ra彼此可以相同或不同。若干个Rb彼此可以相同或不同。若干个Rc彼此可以相同或不同。若干个1彼此可以相同或不同。若干个m彼此可以相同或不同。若干个n彼此可以相同或不同。

本发明的双丁二烯衍生物的制造方法用于制造上述的双丁二烯衍生物,含有进行下述反应方程式(P)所示反应的工序。

【化3】

所述反应方程式(P)中的Ra、Rb、Rc、n、m和l分别与所述通式(1)中的Ra、Rb、Rc、n、m和l具有相同含义。X表示卤素原子。若干个X彼此可以相同或不同。

本发明的电子照相感光体具备导电性基体和感光层,所述感光层直接或者间接地设置在所述导电性基体上。所述感光层至少含有电荷产生剂、电荷输送剂和粘结树脂。所述电荷输送剂含有上述的双丁二烯衍生物。

本发明的双丁二烯卤化物由下述通式(10)表示。

【化4】

所述通式(10)中,Ra表示C1-C8烷基或者C1-C8烷氧基。n表示0以上4以下的整数。X表示卤素原子。若干个Ra彼此可以相同或不同。若干个n彼此可以相同或不同。若干个X彼此可以相同或不同。

本发明的双丁二烯衍生物能够提高电子照相感光体的感光度特性。本发明的双丁二烯衍生物的制造方法能够高效地制造上述的双丁二烯衍生物。本发明的电子照相感光体具有优异的感光度特性。本发明的双丁二烯卤化物能够用在上述的双丁二烯衍生物的制造方法中。

附图说明

图1是本发明的第三实施方式所涉及的电子照相感光体的一个例子的截面图。

图2是本发明的第三实施方式所涉及的电子照相感光体的另一个例子的截面图。

图3是本发明的第三实施方式所涉及的电子照相感光体的另一个例子的截面图。

图4是本发明的第三实施方式所涉及的电子照相感光体的另一个例子的截面图。

图5是本发明的第三实施方式所涉及的电子照相感光体的另一个例子的截面图。

图6是本发明的第三实施方式所涉及的电子照相感光体的另一个例子的截面图。

具体实施方式

以下,对本发明的实施方式进行详细说明。但是,本发明不以任何方式限定于以下的实施方式。本发明在本发明的目的范围内,可以适当变更后再进行实施。另外,存在适当地省略了重复说明之处的情况,但不因此而限定发明的要旨。

以下,有时在化合物名称之后加上“类”来统称该化合物及其衍生物。还有,在化合物名称之后加上“类”来表示聚合物名称的情况下,表示聚合物的重复单元源自该化合物或者其衍生物。

以下,没有特别规定的话,卤素原子、C1-C8烷基、C1-C6烷基、C1-C5烷基、C1-C4烷基、C1-C3烷基、C1-C8烷氧基、C1-C6烷氧基、C1-C3烷氧基、C6-C14芳基、C6-C10芳基、C7-C15芳烷基、C7-C11芳烷基和杂环基的含义分别如下。

卤素原子(卤基)例如有:氟原子(氟基)、氯原子(氯基)、溴原子(溴基)和碘原子(碘基)。

C1-C8烷基、C1-C6烷基、C1-C5烷基、C1-C4烷基和C1-C3烷基都是直链状或支链状的,且是无取代的。C1-C8烷基例如有:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、1,2-二甲基丙基、直链状或支链状的己基、直链状或支链状的庚基和直链状或支链状的辛基。C1-C6烷基、C1-C5烷基、C1-C4烷基和C1-C3烷基的例子分别是C1-C8烷基的例子中的C1-C6基、C1-C5基、C1-C4基和C1-C3基。

C1-C8烷氧基、C1-C6烷氧基和C1-C3烷氧基都是直链状或支链状的,且是无取代的。C1-C8烷氧基例如有:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、新戊氧基、己氧基,庚氧基和辛氧基。C1-C6烷氧基和C1-C3烷氧基的例子分别是C1-C8烷氧基的例子中的C1-C6基和C1-C3基。

C6-C14芳基和C6-C10芳基都是无取代的。C6-C14芳基例如有:苯基、萘基、引达省基(indacenyl)、亚联苯基(biphenylenyl)、苊烯基(acenaphthylenyl)、蒽基和菲基。C6-C10芳基例如有:苯基和萘基。

C7-C15芳烷基和C7-C11芳烷基都是无取代的。C7-C15芳烷基例如有:具有C6-C14芳基取代基的C1-C6烷基。C7-C11芳烷基例如有:具有C6-C10芳基取代基的C1-C3烷基。

杂环基例如有5元以上14元以下的杂环基。5元以上14元以下的杂环基含有碳原子和至少1个杂原子,是无取代的。杂原子是从氮原子、硫原子和氧原子构成的组中选择的1种以上原子。5元以上14元以下的杂环基例如有:含有杂环(H)的杂环基,杂环(H)是含有碳原子和1个以上3个以下的杂原子的5元或6元单环杂环;2个杂环(H)缩合而成的杂环基;杂环(H)与5元或6元单环烃环缩合而成的杂环基;3个杂环(H)缩合而成的杂环基;2个杂环(H)与1个5元或6元单环烃环缩合而成的杂环基;或者1个杂环(H)与2个5元或6元单环烃环缩合而成的杂环基。5元以上14元以下的杂环基的具体例子有:哌啶基、哌嗪基、(2-或3-)吗啉基、苯硫基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、异噻唑基、异恶唑基、恶唑基、噻唑基、呋吖基、吡喃基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吲哚基、1H-吲唑基、异吲哚基、苯并吡喃基、喹啉基、异喹啉基、嘌呤基、喋啶基、***基、四唑基、4H-喹嗪基、萘啶基、苯并呋喃基、1,3-苯并间二氧杂环戊烯基、苯并恶唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、咔唑基、菲啶基、吖啶基、吩嗪基和菲咯啉基。

<第一实施方式:双丁二烯衍生物>

本发明的第一实施方式所涉及的双丁二烯衍生物由下述通式(1)表示(以下,下述通式(1)表示的双丁二烯衍生物有时记载为双丁二烯衍生物(1))。

【化5】

通式(1)中,Ra、Rb和Rc各自独立,表示C1-C8烷基或者C1-C8烷氧基。l和m各自独立,表示0以上5以下的整数。n表示0以上4以下的整数。若干个Ra彼此可以相同或不同。若干个Rb彼此可以相同或不同。若干个Rc彼此可以相同或不同。若干个1彼此可以相同或不同。若干个m彼此可以相同或不同。若干个n彼此可以相同或不同。

在形成电子照相感光体(以下,有时记载为感光体)的感光层的方法中,双丁二烯衍生物(1)能够用作电荷输送剂(尤其是空穴输送剂)。双丁二烯衍生物(1)作为感光体的电荷输送剂时,能够提高感光体的感光度特性。其理由推测如下。

双丁二烯衍生物(1)具有空间范围比较大的π共轭体系。因此,双丁二烯衍生物(1)往往具有优异的载体(空穴)接收性。还有,由于双丁二烯衍生物(1)的π共轭体系比较大,因此分子内的载体(空穴)移动距离比较长,而另一方面,分子间的载体(空穴)移动距离比较短。因此,双丁二烯衍生物(1)往往具有优异的载体(空穴)传输性。由此,双丁二烯衍生物(1)往往具有优异的载体(空穴)接收性和载体(空穴)传输性,从而能够提高感光体的感光度特性。

不过,双丁二烯衍生物(1)难以用现有的合成方法进行合成。例如,上述化学式(h-3)表示的化合物作为现有的电荷传输物质,能够通过邻二甲苯二磷酸四乙酯和4-(二对甲苯氨基)苯甲醛的反应来获得。另一方面,在上述众所周知的合成方法中,从收率等的观点来看,无法获得双丁二烯衍生物(1)。相对于此,本发明人发现使用包含后面所述反应方程式(P)的合成方法能够高效地合成双丁二烯衍生物(1),从而完成了本发明。

通式(1)中,Ra、Rb和Rc表示的C1-C8烷基优选为C1-C6烷基,更优选为C1-C3烷基,进一步优选为甲基。

通式(1)中,Ra、Rb和Rc表示的C1-C8烷氧基优选为C1-C6烷氧基,更优选为C1-C3烷氧基,进一步优选为甲氧基。

通式(1)中,m和l各自独立,优选为表示0以上2以下的整数。m和l中,在一个表示0的情况下,优选为另一个表示1以上5以下的整数,更优选为另一个表示1或者2。

通式(1)中,n优选为表示0以上2以下的整数,更优选为表示0。

通式(1)中,Rb和Rc优选为各自独立地表示C1-C3烷基或者C1-C3烷氧基。还有,l和m优选为各自独立地表示0以上2以下的整数。还有,n优选为表示0。

通式(1)中,若干个Ra优选为彼此相同。通式(1)中,若干个Rb优选为彼此相同。通式(1)中,若干个Rc优选为彼此相同。通式(1)中,若干个1优选为彼此相同。通式(1)中,若干个m优选为彼此相同。通式(1)中,若干个n优选为彼此相同。

双丁二烯衍生物(1)例如有下述通式(1-a)、(1-b)或者(1-c)表示的化合物,其中优选为下述通式(1-a)或者(1-b)表示的化合物。

【化6】

通式(1-a)、(1-b)和(1-c)中的Ra、Rb、Rc、l、m和n分别与通式(1)中的Ra、Rb、Rc、l、m和n具有相同含义。

双丁二烯衍生物(1)优选为下述化学式(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)或者(HTM-5)表示的化合物(以下,有时分别记载为双丁二烯衍生物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)或者(HTM-5))。

【化7】

<第二实施方式:双丁二烯衍生物(1)的制造方法>

本发明的第二实施方式所涉及的双丁二烯衍生物(1)的制造方法含有进行下述反应方程式(P)所示反应(以下,有时记载为反应(P))的工序。以下,反应方程式(P)中的通式(10)和(11)表示的化合物有时分别记载为双丁二烯卤化物(10)和二苯基胺化合物(11)。根据本发明的第二实施方式所涉及的双丁二烯衍生物(1)的制造方法,通过使用以双丁二烯卤化物(10)为起始化合物的合成方法,能够高效地获得双丁二烯衍生物(1)。具体来说,在该合成方法中,能够以非常高的收率来合成双丁二烯衍生物(1),并且能够容易地对所合成的双丁二烯衍生物(1)进行提纯,因此能够低成本地制造双丁二烯衍生物(1)。

【化8】

反应方程式(P)中的Ra、Rb、Rc、l、m和n分别与通式(1)中的Ra、Rb、Rc、l、m和n具有相同含义。X表示卤素原子。若干个X彼此可以相同或不同。

反应(P)中,使1摩尔当量的双丁二烯卤化物(10)与2摩尔当量的二苯基胺化合物(11)进行反应,得到1摩尔当量的双丁二烯衍生物(1)。反应(P)中,优选为使用钯化合物作为催化剂。通过使用钯化合物作为催化剂,往往使反应(P)中的活化能下降。其结果,可以认为能够提高双丁二烯衍生物(1)的收率。

钯化合物例如有:四价钯化合物、二价钯化合物或者其它钯化合物。四价钯化合物例如有:六氯钯(IV)酸钠四水合物或者六氯钯(IV)酸钾四水合物。二价钯化合物例如有:氯化钯(II)、溴化钯(II)、乙酸钯(II)、乙酰乙酸钯(II)、二(氰基苯)二氯化钯(II)、二(三苯基膦)二氯化钯(II)、四氨合氯化钯(II)或者(1,5-环辛二烯)二氯化钯(II)。其它钯化合物例如有:三(二亚苄基丙酮)二钯(0)、三(二亚苄基丙酮)二钯三氯甲烷络合物(0)或者四(三苯基膦)钯(0)。钯化合物可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。钯化合物优选为乙酸钯(II)。

在反应(P)中使用钯化合物作为催化剂的情况下,相对于双丁二烯卤化物(10)1摩尔,钯化合物的添加量优选为0.0005摩尔以上20摩尔以下,更优选为0.001摩尔以上1摩尔以下。

在使用钯化合物作为催化剂的情况下,为了进一步提高反应(P)的反应性,也可以进一步添加配体。配体例如有:三环己基膦、三苯基膦、二苯基甲基膦、三呋喃基膦、三(邻甲苯基)膦、苯基二环己基膦、2-二环己基膦-2′,4′,6′-三异丙基联苯、三(叔丁基)膦、1,1′-联萘-2,2′-双(二苯膦)和2,2′-双[(二苯膦基)二苯基]醚。配体可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。配体优选为2-二环己基膦-2′,4′,6′-三异丙基联苯。

在反应(P)中添加配体的情况下,相对于双丁二烯卤化物(10)1摩尔,配体的添加量优选为0.0005摩尔以上20摩尔以下,更优选为0.001摩尔以上1摩尔以下。

反应(P)优选为在碱的存在下进行。由此,可以认为迅速中和反应系统中产生的卤化氢(例如,氯化氢),从而能够提高催化活性。其结果,可以认为能够提高双丁二烯衍生物(1)的收率。碱可以是无机碱,也可以是有机碱。有机碱例如是碱金属醇盐(更具体地来说,甲醇钠、乙醇钠、甲醇钾、乙醇钾、叔丁醇锂、叔丁醇钠和叔丁醇钾等),其中优选为叔丁醇钠。无机碱例如是磷酸三钾和氟化铯。

在反应(P)中使用作为催化剂的钯化合物和碱的情况下,碱的添加量只要根据钯化合物的添加量适当调整即可。具体来说,在相对于双丁二烯卤化物(10)1摩尔添加钯化合物0.0005摩尔以上20摩尔以下的情况下,相对于双丁二烯卤化物(10)1摩尔,碱的添加量优选为1摩尔以上10摩尔以下,更优选为1摩尔以上5摩尔以下。

反应(P)也可以在溶剂中进行。溶剂例如有:二甲苯(更具体地来说,混合二甲苯等)、甲苯、四氢呋喃和二甲基甲酰胺。溶剂优选为二甲苯,更优选为混合二甲苯。

反应(P)中,相对于双丁二烯卤化物(10)1摩尔,二苯基胺化合物(11)的添加量优选为0.5摩尔以上10摩尔以下,更优选为1.5摩尔以上4摩尔以下。

反应(P)的反应温度优选为120℃以上180℃以下。反应(P)的反应时间优选为1小时以上10小时以下。

通过反应(P)得到的双丁二烯衍生物(1)根据需要也可以进行提纯。提纯方法例如是众所周知的方法(例如,过滤、硅胶柱层析或者析晶)。

<第三实施方式:电子照相感光体>

本发明的第三实施方式涉及一种感光体。第三实施方式所涉及的感光体具备导电性基体和感光层,感光层直接或者间接地设置在导电性基体上。感光体例如有:单层型电子照相感光体(以下,有时记载为单层型感光体)和层叠型电子照相感光体(以下,有时记载为层叠型感光体)。

[单层型感光体]

以下,参照图1~图3,对单层型感光体的结构进行说明。图1~图3是第三实施方式所涉及的感光体1的一个例子的截面示意图。

图1中,感光体1是单层型感光体。如图1所示,单层型感光体例如具备导电性基体2和感光层3。单层型感光体中的感光层3是单层的感光层3a。单层的感光层3a是一层的感光层3。如图1所示,感光层3可以直接配置在导电性基体2上。

如图2所示,单层型感光体也可以具备导电性基体2、单层的感光层3a和中间层4(底涂层)。中间层4设置在导电性基体2与单层的感光层3a之间。如图2所示,感光层3也可以隔着中间层4间接的配置在导电性基体2上。还有,如图3所示,也可以在单层的感光层3a上设置保护层5。

单层的感光层3a的厚度只要能够使感光层3a充分发挥功能即可,不做特别的限定。单层的感光层3a的厚度优选为5μm以上100μm以下,更优选为10μm以上50μm以下。

[层叠型感光体]

层叠型感光体中,感光层具备电荷产生层和电荷输送层。以下,参照图4~图6,对层叠型感光体的结构进行说明。图4~图6是第三实施方式所涉及的感光体1的另一个例子的截面示意图。

图4中,感光体1是层叠型感光体。如图4所示,层叠型感光体例如具备导电性基体2和感光层3。感光层3具备电荷产生层3b和电荷输送层3c。为了提高层叠型感光体的耐磨损性,如图4所示,优选为在导电性基体2上设置电荷产生层3b,并在电荷产生层3b上设置电荷输送层3c。如图5所示,层叠型感光体中,也可以在导电性基体2上设置电荷输送层3c,并在电荷输送层3c上设置电荷产生层3b。

如图6所示,层叠型感光体也可以具备导电性基体2、感光层3和中间层4(底涂层)。中间层4在导电性基体2与感光层3之间。还有,在感光层3上也可以设置保护层5(参照图3)。

电荷产生层3b和电荷输送层3c的厚度只要能够使各层充分发挥功能即可,不做特别的限定。电荷产生层3b的厚度优选为0.01μm以上5μm以下,更优选为0.1μm以上3μm以下。电荷输送层3c的厚度优选为2μm以上100μm以下,更优选为5μm以上50μm以下。

第三实施方式所涉及的感光体1所具备的感光层3至少含有电荷产生剂、电荷输送剂和粘结树脂。电荷输送剂含有第一实施方式所涉及的双丁二烯衍生物(1)。单层型感光体中,单层的感光层3a例如含有电荷产生剂、电荷输送剂和粘结树脂。层叠型感光体中,电荷产生层3b例如含有电荷产生剂和电荷产生层用粘结树脂(以下,有时记载为基体树脂)。电荷输送层3c例如含有电荷输送剂和粘结树脂。单层的感光层3a、电荷产生层3b和电荷输送层3c也可以进一步含有添加剂。第三实施方式所涉及的感光体1中,上述的双丁二烯衍生物(1)作为电荷输送剂被包含在感光层3中,因此感光体1的感光度特性优异。

[导电性基体]

导电性基体2只要至少其表面部由具有导电性的材料(以下,有时记载为导电性材料)形成即可。导电性基体2的一个例子是:由导电性材料形成的导电性基体。导电性基体2的另一个例子是:由导电性材料包覆的导电性基体。导电性材料例如有:铝、铁、铜、锡、铂、银、钒、钼、铬、镉、钛、镍、钯或者铟。这些导电性材料可以单独使用,也可以组合两种以上来使用。2种以上的组合例如有:合金(更具体地来说,铝合金、不锈钢或者黄铜等)。这些导电性材料中,由电荷从感光层3到导电性基体2的移动良好的方面来看,优选为铝或者铝合金。还有,导电性基体2也可以在其表面具有这些导电性材料的氧化膜。

导电性基体2的形状根据图像形成装置的结构适当选择。导电性基体2的形状例如有:片状或者鼓状。还有,导电性基体2的厚度根据其形状适当选择。

(电荷产生剂)

感光体1是单层型感光体的情况下,单层的感光层3a含有电荷产生剂。感光体1是层叠型感光体的情况下,电荷产生层3b含有电荷产生剂。

电荷产生剂例如有:酞菁类颜料、苝类颜料、双偶氮颜料、三偶氮颜料、二硫酮吡咯并吡咯(dithioketo-pyrrolopyrrole)颜料、无金属萘酞菁颜料、金属萘酞菁颜料、方酸颜料、靛蓝颜料、甘菊蓝颜料、菁颜料、无机光导材料(更具体地来说,硒、硒-碲、硒-砷、硫化镉、或者非晶硅等)的粉末、吡喃颜料、蒽嵌蒽醌类颜料、三苯甲烷类颜料、士林类颜料、甲苯胺类颜料、吡唑啉类颜料或者喹吖啶酮类颜料。电荷产生剂可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。

酞菁类颜料例如有:金属酞菁颜料或者无金属酞菁颜料。金属酞菁颜料例如有:羟基镓酞菁颜料、氯镓酞菁颜料或者化学式(CGM-A)表示的氧钛酞菁颜料。无金属酞菁颜料由化学式(CGM-B)表示。酞菁类颜料的晶体形状(例如,X型、α型、β型、Y型、V型或者II型)没有特别限定,可以使用各种晶体形状的酞菁类颜料。

【化9】

无金属酞菁颜料的结晶例如有:无金属酞菁的X型晶体(以下,有时记载为X型无金属酞菁)。氧钛酞菁颜料的结晶例如有:氧钛酞菁颜料的α型、β型或者Y型晶体(以下,有时分别记载为α型氧钛酞菁结晶、β型氧钛酞菁结晶和Y型氧钛酞菁结晶)。羟基镓酞菁颜料的结晶例如有羟基镓酞菁颜料的V型晶体。氯镓酞菁的结晶例如有氯镓酞菁颜料的II型晶体。

例如,在数字光学式的图像形成装置中,优选使用在700nm以上波长区域具有感光度的感光体。数字光学式的图像形成装置例如有:使用半导体激光器之类光源的激光打印机或者传真机。基于在700nm以上波长区域具有高量子产率的观点来看,电荷产生剂作为优选为酞菁类颜料,更优选为氧钛酞菁颜料,进一步优选为Y型氧钛酞菁颜料。

Y型氧钛酞菁结晶在CuKα特征X射线衍射光谱中,例如在布拉格角(2θ±0.2°)的27.2°具有主峰。CuKα特征X射线衍射光谱中的主峰是指在布拉格角(2θ±0.2°)为3°以上40°以下的范围中具有第一大或者第二大强度的峰。

(CuKα特征X射线衍射光谱的测量方法)

对CuKα特征X射线衍射光谱的测量方法的一个例子进行说明。将样品(Y型氧钛酞菁颜料)填充到X射线衍射装置(Rigaku Corporation制造“RINT(日本注册商标)1100”)的样品架中,以X射线管Cu、管电压40kV、管电流30mA以及CuKα特征X射线波长的条件,测量X射线衍射光谱。测量范围(2θ)是3°以上40°以下(起始角3°、停止角40°),扫描速度例如是10°/分。

在感光体1是层叠型感光体的情况下,电荷产生层3b中,相对于基体树脂100质量份,电荷产生剂的含量优选为5质量份以上1000质量份以下,更优选为30质量份以上500质量份以下。

(电荷输送剂)

感光层3含有电荷输送剂。电荷输送剂例如有:电子输送剂和空穴输送剂。电荷输送剂含有上述的双丁二烯衍生物(1)。双丁二烯衍生物(1)在感光层3中通常作为空穴输送剂。单层型感光体中,双丁二烯衍生物(1)被包含在单层的感光层3a中。层叠型感光体中,双丁二烯衍生物(1)被包含在电荷输送层3c中。

在感光体1是层叠型感光体的情况下,电荷输送层3c中,相对于粘结树脂100质量份,双丁二烯衍生物(1)的含量优选为10质量份以上200质量份以下,更优选为20质量份以上100质量份以下。

在双丁二烯衍生物(1)的基础上,感光层3也可以进一步含有双丁二烯衍生物(1)以外的空穴输送剂(以下,有时记载为其它空穴输送剂)。其它空穴输送剂例如有:三苯胺衍生物、二胺衍生物(例如,N,N,N′,N′-四苯基联苯胺衍生物、N,N,N′,N′-四苯基苯二胺衍生物、N,N,N′,N′-四苯基萘二胺衍生物、N,N,N′,N′-四苯基亚菲基二胺(N,N,N′,N′-tetraphenyl phenanthrylene diamine)衍生物或者二(氨基苯基乙烯基)苯衍生物)、恶二唑类化合物(例如,2,5-二(4-甲基氨基苯基)-1,3,4-恶二唑)、苯乙烯类化合物(例如,9-(4-二乙氨基苯乙烯基)蒽)、咔唑类化合物(例如,聚乙烯基咔唑)、有机聚硅烷化合物、吡唑啉类化合物(例如,1-苯基-3-(对二甲基氨基苯基)吡唑啉)、腙类化合物、吲哚类化合物、恶唑类化合物、异恶唑类化合物、噻唑类化合物、噻二唑类化合物、咪唑类化合物、吡唑类化合物和***类化合物。其它空穴输送剂可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。

感光层3中的空穴输送剂可以只有双丁二烯衍生物(1)。相对于空穴输送剂的合计质量,双丁二烯衍生物(1)的含量优选为80质量%以上,更优选为90质量%以上,特别优选为100质量%。

单层型感光体中,单层的感光层3a也可以进一步含有电子输送剂来作为电荷输送剂。

电子输送剂例如有:醌类化合物、二酰亚胺类化合物、腙类化合物、丙二腈类化合物、噻喃类化合物、三硝基噻吨酮类化合物、3,4,5,7-四硝基-9-芴酮类化合物、二硝基蒽类化合物、二硝基吖啶类化合物、四氰乙烯、2,4,8-三硝基噻吨酮、二硝基苯、二硝基吖啶、琥珀酸酐、马来酸酐或者二溴马来酸酐。醌类化合物例如有:联苯醌类化合物、偶氮醌类化合物、蒽醌类化合物、萘醌类化合物、硝基蒽醌类化合物或者二硝基蒽醌类化合物。这些电子输送剂可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。

电子输送剂优选为下述通式(E-1)~(E-4)表示的化合物。

对下述通式(E-1)表示的电子输送剂进行说明。

【化10】

通式(E-1)中,R21和R22各自独立,表示C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C6-C14芳基或者C7-C20芳烷基。

通式(E-1)中,R21和R22各自独立,优选为表示C1-C6烷基。通式(E-1)中的R21和R22所表示C1-C6烷基优选为C1-C5烷基,更优选为1,1-二甲基丙基。

通式(E-1)表示的化合物优选为下述化学式(ETM-1)表示的化合物(以下,有时记载为化合物(ETM-1))。

【化11】

对下述通式(E-2)表示的化合物进行说明。

【化12】

通式(E-2)中,R23、R24、R25和R26各自独立,表示C1-C6烷基。

通式(E-2)中,R23、R24、R25和R26各自独立,优选为表示C1-C4烷基。

通式(E-2)表示的化合物优选为下述化学式(ETM-2)或者(ETM-3)表示的化合物(以下,有时记载为化合物(ETM-2)或者(ETM-3))。

【化13】

对下述通式(E-3)表示的化合物进行说明。

【化14】

通式(E-3)中,R27和R28各自独立,表示C1-C6烷基。R29表示C6-C14芳基或具有卤素原子取代基的C6-C14芳基。

通式(E-3)中,R27和R28各自独立,优选为表示C1-C4烷基。通式(E-3)中,R29优选为表示具有卤素原子取代基的苯基,更优选为表示具有氯原子取代基的苯基。

通式(E-3)表示的化合物优选为下述化学式(ETM-4)表示的化合物(以下,有时记载为化合物(ETM-4))。

【化15】

对下述通式(E-4)表示的化合物进行说明。

【化16】

通式(E-4)中,R30和R31各自独立,表示C6-C14芳基或具有C1-C4烷基取代基的C6-C14芳基。

通式(E-4)中,R30和R31各自独立,优选为表示具有C1-C4烷基取代基的苯基,更优选为表示2个氢原子被C1-C4烷基取代了的苯基。

通式(E-4)表示的化合物优选为下述化学式(ETM-5)表示的化合物(以下,有时记载为化合物(ETM-5))。

【化17】

层叠型感光体的电荷输送层3c也可以进一步含有上述的电子输送剂。这种情况下,电子输送剂在电荷输送层3c中作为电子受体化合物发挥作用。电子受体化合物优选为通式(E-1)~(E-4)表示的化合物,更优选为化合物(ETM-1)、(ETM-2)、(ETM-3)、(ETM-4)或者(ETM-5)。

在感光体1是层叠型感光体的情况下,电荷输送层3c中,相对于粘结树脂100质量份,电子受体化合物的含量优选为0.1质量份以上20质量份以下,更优选为0.5质量份以上5质量份以下,特别优选为1质量份以上3质量份以下。

(粘结树脂)

粘结树脂例如有:热塑性树脂、热固性树脂和光固化树脂。热塑性树脂例如有:聚碳酸酯树脂、聚芳酯树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-顺丁烯二酸共聚物、丙烯酸聚合物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、聚乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯化聚乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚丙烯树脂、离聚物树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、醇酸树脂、聚酰胺树脂、聚氨基甲酸酯树脂、聚砜树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、酮树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚酯树脂和聚醚树脂。热固性树脂例如有:硅酮树脂、环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂和三聚氰胺树脂。光固化树脂例如有:环氧化合物的丙烯酸加成物和聚氨酯化合物的丙烯酸加成物。感光层3可以含有这些粘结树脂中的单独1种,也可以含有2种以上。

这些树脂中,优选为聚芳酯树脂或者聚碳酸酯树脂,更优选为具有下述通式(r-1)所示重复单元的聚芳酯树脂或者具有下述通式(r-2)所示重复单元的聚碳酸酯树脂。

【化18】

通式(r-1)和(r-2)中,R1、R2、R11和R12各自独立,表示氢原子或者C1-C4烷基。R3、R4、R13和R14各自独立,表示氢原子、C1-C4烷基或者苯基。R3和R4也可以相互键合来表示下述通式(W)所示的二价基。R13和R14也可以相互键合来表示下述通式(W)所示的二价基。Y表示下述化学式(Y1)、(Y2)、(Y3)、(Y4)、(Y5)或者(Y6)所示的二价基。

【化19】

通式(W)中,t表示1以上3以下的整数。*表示结合键。

【化20】

化学式(Y1)~(Y6)中,*表示结合键。

通式(r-1)和(r-2)中,R1、R2、R11和R12各自独立,优选为表示氢原子或者甲基。还有,R1和R2优选为彼此相同。而且,R11和R12优选为彼此相同。

通式(r-1)和(r-2)中,R3、R4、R13和R14各自独立,优选为表示甲基或者乙基。这种情况下,R3和R4中,更优选为一个表示甲基且另一个表示乙基。还有,R13和R14中,更优选为一个表示甲基且另一个表示乙基。R3和R4也优选为相互键合来表示通式(W)所示的二价基。还有,R13和R14也优选为相互键合来表示通式(W)所示的二价基。

通式(W)中,t优选为表示2。

通式(r-1)中,Y优选为表示化学式(Y1)、(Y2)或者(Y3)所示的二价基。

通式(r-1)表示的重复单元优选为下述化学式(r-1a)~(r-1e)表示的重复单元(以下,有时记载为重复单元(r-1a)~(r-1e))。

【化21】

聚芳酯树脂优选为:

具有重复单元(r-1a)和重复单元(r-1b)的聚芳酯树脂、

具有重复单元(r-1c)和重复单元(r-1d)的聚芳酯树脂或者

具有重复单元(r-1c)和重复单元(r-1e)的聚芳酯树脂。

通式(r-2)表示的重复单元优选为下述化学式(r-2a)或者(r-2b)表示的重复单元(以下,有时记载为重复单元(r-2a)或者(r-2b))。

【化22】

粘结树脂优选为含有下述化学式(R-1)、(R-2)或(R-3)表示的聚芳酯树脂(以下,有时分别记载为聚芳酯树脂(R-1)~(R-3))或者下述化学式(R-4)或(R-5)表示的聚碳酸酯树脂(以下,有时分别记载为聚碳酸酯树脂(R-4)或者(R-5))。另外,下述化学式(R-1)~(R-5)中,重复单元右下的数字表示:聚芳酯树脂或者聚碳酸酯树脂中,带有数字的重复单元的数量相对于全部重复单元的数量之百分比。聚芳酯树脂(R-1)~(R-3)、聚碳酸酯树脂(R-4)和(R-5)可以是无规共聚物、嵌段共聚物、周期共聚物和交替共聚物中的任何一个。

【化23】

粘结树脂的粘均分子量优选为25,000以上,更优选为30,000以上70,000以下,进一步优选为45,000以上54,000以下。粘结树脂的粘均分子量为30,000以上的情况下,容易提高感光体1的耐磨损性。粘结树脂的粘均分子量为70,000以下的情况下,在形成感光层3时,粘结树脂易溶解在溶剂中,电荷输送层用涂布液或者单层的感光层用涂布液的粘度往往适度下降。其结果,容易形成电荷输送层3c或者单层的感光层3a。

(基体树脂)

在感光体1是层叠型感光体的情况下,电荷产生层3b含有基体树脂。基体树脂只要是能够应用于感光体1的基体树脂即可,没有特别限定。基体树脂例如有:热塑性树脂、热固性树脂或者光固化树脂。热塑性树脂例如有:苯乙烯-丁二烯树脂、苯乙烯-丙烯腈树脂、苯乙烯-顺丁烯二酸树脂、苯乙烯-丙烯酸树脂、丙烯酸类树脂、聚乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯树脂、氯化聚乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚丙烯树脂、离聚物、氯化乙烯-乙酸乙烯酯树脂、醇酸树脂、聚酰胺树脂、聚氨基甲酸酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚芳酯树脂、聚砜树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、酮树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、聚醚树脂或者聚酯树脂。热固性树脂例如有:硅酮树脂、环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂或者其它交联性热固性树脂。光固化树脂例如有:环氧-丙烯酸类树脂(更具体地来说,环氧化合物的丙烯酸衍生物加成物等)或者聚氨酯-丙烯酸类树脂(更具体地来说,聚氨酯化合物的丙烯酸衍生物加成物等)。基体树脂可以单独使用1种,也可以组合两种以上来使用。

电荷产生层3b中含有的基体树脂优选为不同于电荷输送层3c中含有的粘结树脂。在层叠型感光体的制造中,一般是在导电性基体2上形成电荷产生层3b,再在电荷产生层3b上形成电荷输送层3c。在这样的层叠型感光体的制造中,为了形成电荷输送层3c,在电荷产生层3b上进行电荷输送层用涂布液的涂布。因此,通过使电荷产生层3b中含有的基体树脂不同于电荷输送层3c中含有的粘结树脂,在电荷产生层3b上进行电荷输送层用涂布液的涂布时,能够抑制电荷产生层3b溶解于电荷输送层用涂布液的溶剂。

(添加剂)

感光体1的感光层3的各层(电荷产生层3b、电荷输送层3c或者单层的感光层3a)根据需要也可以进一步含有各种添加剂。添加剂例如有:劣化抑制剂(更具体地来说,抗氧化剂、自由基捕获剂、猝灭剂或者紫外线吸收剂等)、软化剂、表面改性剂、增量剂、增稠剂、分散稳定剂、蜡、供体、表面活性剂、可塑剂、增感剂或者流平剂。电荷输送层3c中,优选为进一步含有作为添加剂的抗氧化剂。

在感光体1是层叠型感光体且其电荷输送层3c含有抗氧化剂的情况下,电荷输送层3c中,相对于粘结树脂100质量份,抗氧化剂的含量优选为0.05质量份以上10质量份以下,更优选为0.1质量份以上3质量份以下。

(组合)

感光层3中,空穴输送剂和粘结树脂的组合优选为下述表1中的组合(j-1)~(j-9)。感光层3中,空穴输送剂、粘结树脂和电子输送剂的组合优选为下述表2中的组合(k-1)~(k-13)。

【表1】

组合 空穴输送剂 粘结树脂
j-1 HTM-1 R-1
j-2 HTM-2 R-1
j-3 HTM-3 R-1
j-4 HTM-4 R-1
j-5 HTM-5 R-1
j-6 HTM-1 R-2
j-7 HTM-1 R-3
j-8 HTM-1 R-4
j-9 HTM-1 R-5

【表2】

组合 空穴输送剂 粘结树脂 电子输送剂
k-1 HTM-1 R-1 ETM-1
k-2 HTM-2 R-1 ETM-1
k-3 HTM-3 R-1 ETM-1
k-4 HTM-4 R-1 ETM-1
k-5 HTM-5 R-1 ETM-1
k-6 HTM-1 R-1 ETM-2
k-7 HTM-1 R-1 ETM-3
k-8 HTM-1 R-1 ETM-4
k-9 HTM-1 R-1 ETM-5
k-10 HTM-1 R-2 ETM-1
k-11 HTM-1 R-3 ETM-1
k-12 HTM-1 R-4 ETM-1
k-13 HTM-1 R-5 ETM-1

[中间层]

中间层4(底涂层)例如含有无机颗粒和树脂(中间层用树脂)。可以认为:通过中间层4的存在,能够维持可抑制漏电发生这种程度的绝缘状态,同时使曝光感光体1时产生的电流流动顺利,抑制电阻的增加。

无机颗粒例如有:金属(更具体地来说,铝、铁或者铜等)的颗粒、金属氧化物(更具体地来说,二氧化钛、氧化铝、氧化锆、氧化锡或者氧化锌等)的颗粒或者非金属氧化物(更具体地来说,二氧化硅等)的颗粒。这些无机颗粒可以单独使用一种,也可以2种以上并用。

中间层用树脂只要能够用作形成中间层4的树脂即可,不做特别的限定。中间层4也可以含有各种添加剂。添加剂与感光层3的添加剂相同。

[感光体的制造方法]

例如,将单层的感光层用涂布液涂布在导电性基体2上,形成涂布膜,再使该涂布膜进行干燥,由此来制造作为单层型感光体的感光体1。例如,使电荷产生剂、含有双丁二烯衍生物(1)的电荷输送剂、粘结树脂以及根据需要添加的添加剂溶解或者分散在溶剂中,由此来制备单层的感光层用涂布液。

作为层叠型感光体的感光体1例如通过如下方法来制造。首先,制备出电荷产生层用涂布液和电荷输送层用涂布液。然后,将该电荷产生层用涂布液涂布在导电性基体2上,形成涂布膜,使该涂布膜进行干燥,由此形成电荷产生层3b。接下来,将电荷输送层用涂布液涂布在电荷产生层3b上,形成涂布膜,使该涂布膜进行干燥,由此形成电荷输送层3c。由此,制造出层叠型感光体。

例如,使电荷产生剂、基体树脂和根据需要添加的添加剂溶解或者分散在溶剂中,由此制备出电荷产生层用涂布液。使含有双丁二烯衍生物(1)的电荷输送剂、粘结树脂和根据需要添加的添加剂溶解或者分散在溶剂中,由此制备出电荷输送层用涂布液。

关于单层的感光层用涂布液、电荷产生层用涂布液和电荷输送层用涂布液(以下,有时将这3种涂布液都记载为涂布液)中所含有的溶剂,只要能够使涂布液所含的各成分溶解或者分散、并且能够从涂布膜中除去即可,没有特别的限定。溶剂例如有:醇(更具体地来说,甲醇、乙醇、异丙醇或者丁醇等)、脂肪烃(更具体地来说,正己烷、辛烷或者环己烷等)、芳香族烃(更具体地来说,苯、甲苯或者二甲苯等)、卤化烃(更具体地来说,二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳或者氯苯等)、醚(更具体地来说,二甲醚、二***、四氢呋喃、乙二醇二甲醚、二甘醇二甲醚或者丙二醇单甲醚等)、酮(更具体地来说,丙酮、甲基乙基酮或者环己酮等)、酯(更具体地来说,乙酸乙酯或者乙酸甲酯等)、二甲基甲醛、二甲基甲酰胺和二甲基亚砜。这些溶剂可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。为了提高制造感光体1时的可操作性,优选为使用非卤代溶剂(卤化烃以外的溶剂)来作为涂布液的溶剂。

通过将各成分进行混合并分散到溶剂中,来制备涂布液。对于混合或者分散的操作,例如可以使用:珠磨机、辊磨机、球磨机、磨碎机、油漆振荡器或者超声波分散机。

为了提高各成分的分散性,涂布液例如也可以含有表面活性剂。

使用涂布液进行涂布的方法只要是能够均匀涂布上涂布液的方法即可,没有特别的限定。涂布方法例如有:浸涂法、喷涂法、旋涂法或者棒涂法。

使涂布膜干燥的方法只要是能够使涂布液中的溶剂蒸发的方法即可,没有特别的限定。使涂布膜干燥的方法例如有:使用高温干燥机或者减压干燥机进行热处理(热风干燥)的方法。热处理温度例如可以是40℃以上150℃以下。热处理时间例如可以是3分钟以上120分钟以下。

另外,感光体1的制造方法根据需要,也可以进一步含有形成中间层4的工序和形成保护层5的工序中的一者或两者。形成中间层4的工序和形成保护层5的工序中,适当选择众所周知的方法。

<第四实施方式:双丁二烯卤化物>

本发明的第四实施方式所涉及的双丁二烯卤化物由下述通式(10)表示(以下,有时记载为双丁二烯卤化物(10))。

【化24】

通式(10)中,Ra表示C1-C8烷基或者C1-C8烷氧基。n表示0以上4以下的整数。X表示卤素原子。若干个Ra彼此可以相同或不同。若干个n彼此可以相同或不同。若干个X彼此可以相同或不同。

双丁二烯卤化物(10)能够用在本发明的第二实施方式所涉及的双丁二烯衍生物(1)的制造方法中。即,双丁二烯卤化物(10)能够用作本发明的第一实施方式所涉及的双丁二烯衍生物(1)的起始化合物。

通式(10)中,Ra和n的优选基和数值分别与第一实施方式中说明了的通式(1)中的Ra和n的优选基和数值相同。

通式(10)中,X优选为氯原子或者溴原子,更优选为氯原子。

双丁二烯卤化物(10)例如有下述通式(10-a)、(10-b)或者(10-c)表示的化合物,其中优选为下述通式(10-a)或者(10-b)表示的化合物。

【化25】

通式(10-a)、(10-b)和(10-c)中的Ra、n和X分别与通式(10)中的Ra、n和X具有相同含义。

双丁二烯卤化物(10)优选为下述化学式(10-1)或者(10-2)表示的化合物(以下,有时分别记载为双丁二烯卤化物(10-1)或者(10-2))。

【化26】

[双丁二烯卤化物(10)的制造方法]

双丁二烯卤化物(10)例如可以通过包含进行下述反应方程式(Q-1)和(Q-2)所示反应(以下,有时分别记载为反应(Q-1)和(Q-2))的工序的制造方法来获得。以下,下述反应方程式(Q-1)和(Q-2)中的通式(20)、(22)和(23)表示的化合物有时分别记载为化合物(20)、(22)和(23)。

【化27】

反应方程式(Q-1)和(Q-2)中的Ra、X和n与通式(10)中的Ra、X和n具有相同含义。Z是卤素原子。

[反应(Q-1)]

反应(Q-1)中,使1摩尔当量的化合物(20)与化学式(21)表示的亚磷酸三乙酯2摩尔当量进行反应,得到1摩尔当量的化合物(22)。反应(Q-1)中,化合物(20)和亚磷酸三乙酯的添加量的摩尔比(化合物(20)/亚磷酸三乙酯)优选为1/1.5以上1/2.5以下。反应(Q-1)的反应温度优选为160℃以上200℃以下。反应(Q-1)的反应时间优选为2小时以上10小时以下。反应(Q-1)优选为在惰性气氛环境下(例如,氮气气氛环境下等)进行。

[反应(Q-2)]

反应(Q-2)中,使1摩尔当量的化合物(22)与2摩尔当量的化合物(23)进行反应,得到1摩尔当量的双丁二烯卤化物(10)。反应(Q-2)中,也可以不对反应(Q-1)中得到的化合物(22)进行提纯就加入化合物(23)。这种情况下,反应(Q-1)中所用的化合物(20)添加量与反应(Q-2)中所用的化合物(23)添加量的摩尔比(化合物(20)/化合物(23))优选为1/2以上1/6以下。反应(Q-2)的反应温度优选为0℃以上50℃以下。反应(Q-2)的反应时间优选为2小时以上24小时以下。

反应(Q-2)也可以在碱的存在下进行。碱例如有:钠醇盐(更具体地来说,甲醇钠、乙醇钠和丁醇钠等)、金属氢化物(更具体地来说,氢化钠和氢化钾等)或者金属盐(更具体地来说,正丁基锂等)。碱优选为钠醇盐,更优选为丁醇钠。这些碱可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。相对于化合物(23)1摩尔,碱的添加量优选为0.5摩尔以上1.5摩尔以下。

溶剂例如是作为上述反应(P)中可使用的溶剂进行了列举的溶剂,优选为二甲基甲酰胺。

通过反应(Q-2)得到的双丁二烯卤化物(10)根据需要也可以进行提纯。提纯方法例如是众所周知的方法(例如,过滤、硅胶柱层析或者析晶)。

【实施例】

以下,使用实施例对本发明进行更具体的说明。但是,本发明不以任何方式限定于实施例的范围。

准备以下的空穴输送剂、粘结树脂和电子受体化合物,作为用于形成层叠型感光体的电荷输送层的材料。

(空穴输送剂)

准备第一实施方式中所述的双丁二烯衍生物(HTM-1)~(HTM-5),作为空穴输送剂。合成方法如下。

在双丁二烯衍生物(HTM-1)的合成中,使用第四实施方式中所述的双丁二烯卤化物(10-1)作为起始化合物。首先,说明双丁二烯卤化物(10-1)的合成方法。

(双丁二烯卤化物(10-1)的合成)

在500mL两口烧瓶中,添加下述化学式(20-1)表示的α,α′-二氯间二甲苯17.51g(0.1mol)和下述化学式(21)表示的亚磷酸三乙酯34.89g(0.21mol)。将该反应溶液在氮气置换下以180℃进行4小时的搅拌之后,冷却到室温。由此,得到下述化学式(22-1)表示的化合物。在该反应溶液中添加脱水二甲基甲酰胺(脱水DMF)94.7g之后,冷却到-20℃。在该反应溶液中添加丁醇钠31.68g(0.33mol)之后,维持在-20℃以上0℃以下进行10分钟的搅拌。

搅拌后,在反应溶液中加入下述化学式(23-1)表示的4-氯肉桂醛的DMF溶液155.27g(预先将4-氯肉桂醛69.97g(0.42mol)溶解在脱水DMF约85g中的溶液),在室温下搅拌12小时。将所得混合物注入到装在1L三角烧瓶内的盐酸水溶液252.3g(35%盐酸31.3g(0.3mol)和离子交换水221g的混合液)中。然后,用四氢呋喃(THF)清洗装过反应溶液的两口烧瓶,再将清洗所用的THF注入上述的三角烧瓶中。

对沉淀的固体进行过滤,用甲醇清洗残渣,再进行过滤,直到滤液的颜色变透明为止。将清洗后的残渣在真空干燥箱中以70℃干燥24小时,由此得到下述化学式(10-1)表示的双丁二烯卤化物(10-1)19.9g(收率49.3%)。一连串反应表示在下述反应方程式(Q-1)和(Q-2)中。

【化28】

接下来,说明以双丁二烯卤化物(10-1)为起始化合物的双丁二烯衍生物(HTM-1)合成方法。

(双丁二烯衍生物(HTM-1)的合成)

在500mL两口烧瓶中,加入上述方法得到的双丁二烯卤化物(10-1)8.067g(0.02mol)、下述式子(11-1)表示的4-甲基二苯胺8.429g(0.046mol)、2-二环己基膦-2′,4′,6′-三异丙基联苯0.229g(0.00048mol)、乙酸钯0.027g(0.00012mol)、叔丁醇钠4.992g(0.052mol)和混合二甲苯75g,之后对内部进行氮气置换。然后,将两口烧瓶内的反应液在150℃搅拌5小时,搅拌后冷却到70℃。接下来,在该反应液中添加活性粘土(东新化成株式会社制造“SA-1”)4.2g,维持在70℃搅拌10分钟。然后,将反应液保持在70℃进行热过滤(第一次),回收去除了上述的活性粘土和不溶解物的滤液。然后,在滤液中再次添加活性粘土(东新化成株式会社制造“SA-1”)16.8g,在70℃搅拌10分钟。对搅拌后的滤液再次进行过滤(第二次),然后回收滤液。

然后,使用蒸发器,从第二次过滤后回收的滤液中去除二甲苯。将所得残渣溶解在THF50g中,并将它们滴加到异丙醇250g中,滤取出沉淀物。通过使用甲苯和正己烷作为展开剂的柱层析,对滤取出的沉淀物进行提纯,得到下述化学式(HTM-1)表示的双丁二烯衍生物(HTM-1)10.0g(收率71.7%)。一连串反应表示在下述反应方程式(P-1)中。

【化29】

(双丁二烯卤化物(10-2)的合成)

除了改变以下几点之外,按照双丁二烯卤化物(10-1)的合成方法,合成下述化学式(10-2)表示的双丁二烯卤化物(10-2)。具体来说,在双丁二烯卤化物(10-2)的合成中,使用下述化学式(20-2)表示的α,α′-二氯邻二甲苯17.51g(0.1mol)代替α,α′-二氯间二甲苯。其结果,得到双丁二烯卤化物(10-2)17.5g(收率43.4%)。

另外,双丁二烯卤化物(10-2)的合成中使用的各原料的摩尔数与双丁二烯卤化物(10-1)的合成中使用的相应原料的摩尔数相同。

【化30】

(双丁二烯衍生物(HTM-2)~(HTM-5)的合成)

除了改变以下几点之外,按照双丁二烯衍生物(HTM-1)的合成方法,合成双丁二烯衍生物(HTM-2)~(HTM-5)。具体来说,在双丁二烯衍生物(HTM-2)~(HTM-5)的合成中,根据需要,将化学式(10-1)和(11-1)表示的化合物变更为下述表3中的种类和添加量的化合物。下述表3中,表示各反应的产量和收率。

另外,双丁二烯衍生物(HTM-2)~(HTM-5)的合成中添加的各原料的摩尔数与双丁二烯衍生物(HTM-1)的合成中添加的相应原料的摩尔数相同。

【表3】

【化31】

接下来,使用1H-NMR(质子核磁共振波谱仪),测量双丁二烯卤化物(10-1)和(10-2)以及双丁二烯衍生物(HTM-1)~(HTM-5)的1H-NMR图谱。磁场强度设定为300MHz。使用氘代氯仿(CDCl3)作为溶剂。使用四甲基硅烷(TMS)作为内标物。双丁二烯卤化物(10-1)和(10-2)中,作为代表例的双丁二烯卤化物(10-1)的1H-NMR图谱的化学位移值如下。双丁二烯衍生物(HTM-1)~(HTM-5)中,作为代表例的双丁二烯衍生物(HTM-1)的1H-NMR图谱的化学位移值如下。根据测量出的1H-NMR图谱的化学位移值,确认得到了双丁二烯卤化物(10-1)和双丁二烯衍生物(HTM-1)。关于双丁二烯卤化物(10-2)和双丁二烯衍生物(HTM-2)~(HTM-5)也是一样,根据测量出的1H-NMR图谱的化学位移值确认得到了各化合物。

双丁二烯卤化物(10-1):1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ=7.44(s,1H),7.20-7.36(m,15H),6.94-7.09(m,2H),6.65-6.80(m,2H)

双丁二烯衍生物(HTM-1):1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ=7.46(s,1H),7.21-7.31(m,11H),6.95-7.11(m,20H),6.79-6.93(m,3H),6.58-6.65(m,3H),2.32(s,6H)

准备下述化学式(h-1)~(h-3)表示的化合物(以下,有时记载为空穴输送剂(h-1)~(h-3)),作为比较例中使用的空穴输送剂。

【化32】

(粘结树脂)

准备第三实施方式中所述的聚芳酯树脂(R-1)~(R-3)以及聚碳酸酯树脂(R-4)和(R-5),作为粘结树脂。各树脂的粘均分子量如下。

聚芳酯树脂(R-1):50,500

聚芳酯树脂(R-2):50,100

聚芳酯树脂(R-3):48,300

聚碳酸酯树脂(R-4):53,400

聚碳酸酯树脂(R-5):50,900

(电子受体化合物)

准备第三实施方式中所述的化合物(ETM-1)~(ETM-5),作为电子受体化合物。

[感光体(A-1)的制造]

以下,对实施例1所涉及的感光体(A-1)的制造方法进行说明。

(中间层的形成)

首先,准备经过了表面处理的二氧化钛(Tayca株式会社制造“试生产样品SMT-A”;数均一次粒径10nm)。具体来说,使用氧化铝和二氧化硅对二氧化钛进行表面处理后,再在将表面处理过的二氧化钛进行湿式分散的同时,使用聚甲基氢硅氧烷进行表面处理,这样得到的二氧化钛就是所准备的二氧化钛。然后,将经过了表面处理的二氧化钛(2质量份)和聚酰胺树脂(东丽株式会社制造“AMILAN(日本注册商标)CM8000”)(1质量份)添加到混合溶剂中。混合溶剂中含有甲醇(10质量份)、丁醇(1质量份)和甲苯(1质量份)。聚酰胺树脂是聚酰胺6、聚酰胺12、聚酰胺66和聚酰胺610的四元共聚聚酰胺树脂。使用珠磨机,将它们混合5小时,使材料(经过了表面处理的二氧化钛和聚酰胺树脂)分散到混合溶剂中。由此,制备出中间层用涂布液。

使用孔径5μm的过滤器,对所得中间层用涂布液进行过滤。然后,使用浸涂法,在导电性基体的表面上涂布中间层用涂布液,形成涂布膜。导电性基体是铝制鼓状支撑体(直径30mm和全长246mm)。接下来,将涂布膜在130℃干燥30分钟,从而在导电性基体上形成中间层(膜厚2μm)。

(电荷产生层的形成)

将Y型氧钛酞菁(1.5质量份)、作为基体树脂的聚乙烯醇缩醛树脂(积水化学工业株式会社制造“S-LEC BX-5”)(1质量份)添加到混合溶剂中。混合溶剂含有丙二醇单甲醚(40质量份)和四氢呋喃(40质量份)。使用珠磨机,将它们混合2小时,使材料(Y型氧钛酞菁和聚乙烯醇缩醛树脂)分散在混合溶剂中。由此,制备出电荷产生层用涂布液。

使用孔径3μm的过滤器,对所得电荷产生层用涂布液进行过滤。然后,使用浸涂法,将所得过滤液涂布在上述那样形成的中间层上,形成涂布膜。使涂布膜在50℃干燥5分钟。由此,在中间层上形成电荷产生层(膜厚0.3μm)。

(电荷输送层的形成)

将作为空穴输送剂的双丁二烯衍生物(HTM-1)60质量份、作为添加剂的抗氧化剂(BASF公司制造“IRGANOX(日本注册商标)1010”)0.5质量份、作为电子受体化合物的化合物(ETM-1)2质量份、作为粘结树脂的聚芳酯树脂(R-1)(粘均分子量50,500)100质量份、作为流平剂的二甲基硅油(信越化学工业株式会社制造“K-96-50CS”)0.05质量份添加到混合溶剂中。混合溶剂含有四氢呋喃(THF)350质量份和甲苯350质量份。将它们混合,使材料(空穴输送剂、添加剂、电子受体化合物和聚芳酯树脂)分散在混合溶剂中,制备出电荷输送层用涂布液。

通过与电荷产生层用涂布液类似的操作,将电荷输送层用涂布液涂布在电荷产生层上,形成涂布膜。然后,将涂布膜在120℃干燥40分钟,在电荷产生层上形成电荷输送层(膜厚20μm)。其结果,得到感光体(A-1)。感光体(A-1)具有如下结构:中间层、电荷产生层和电荷输送层依次层叠在导电性基体上。

[感光体(A-2)~(A-13)和(B-1)~(B-3)的制造]

除了以下的改变之外,按照感光体(A-1)的制造方法,分别制造出感光体(A-2)~(A-13)和(B-1)~(B-3)。具体来说,在感光体(A-1)的制造中使用了作为空穴输送剂的双丁二烯衍生物(HTM-1),但在感光体(A-2)~(A-13)和(B-1)~(B-1)各自的制造中使用下列表4中所述种类的空穴输送剂。还有,在感光体(A-1)的制造中使用了作为粘结树脂的聚芳酯树脂(R-1),但在感光体(A-2)~(A-13)和(B-1)~(B-3)各自的制造中使用下列表4中所述种类的树脂。而且,在感光体(A-1)的制造中使用了作为电子输送剂的化合物(ETM-1),但在感光体(A-2)~(A-13)和(B-1)~(B-3)各自的制造中使用下列表4中所述种类的电子输送剂。下列表4的“空穴输送剂”的种类中的HTM-1~HTM-5分别表示双丁二烯衍生物(HTM-1)~(HTM-5)。

对于感光体(A-1)~(A-13)和(B-1)~(B-3)的每一个,通过以下方法测量了电气特性(带电特性和感光度特性)。测量结果表示在下列表4中。

<带电特性的测量>

对于感光体(A-1)~(A-13)和(B-1)~(B-3)的每一个,在温度10℃和相对湿度20%RH的环境下,测量带电特性。具体来说,使用鼓感光度试验机(GENTEC株式会社制造),在层叠型感光体的转速31rpm和流入层叠型感光体的电流-10μA的条件下使感光体带电。测量带电后的感光体的表面电位。测量的表面电位作为感光体的带电电位V0(单位:-V)。

<感光度特性的测量>

对于感光体(A-1)~(A-13)和(B-1)~(B-3)的每一个,在温度10℃和相对湿度20%RH的环境下,评价感光度特性。具体来说,使用鼓感光度试验机(GENTEC株式会社制造),使感光体的表面带电为-600V。然后,使用带通滤波器从卤素灯的光中取出单色光(波长:780nm;曝光量:0.26μJ/cm2),并照射到感光体的表面。在从单色光的照射结束开始再经过50毫秒的时刻,测量感光体的表面电位。测量的表面电位作为感光体的曝光后电位VL(单位:-V)。

【表4】

双丁二烯衍生物(HTM-1)~(HTM-5)是通式(1)表示的化合物。感光体(A-1)~(A-13)具备导电性基体以及间接的设置在导电性基体上的感光层。该感光层含有电荷产生剂、电荷输送剂和粘结树脂。该电荷输送剂含有双丁二烯衍生物(HTM-1)~(HTM-5)。

另一方面,感光体(B-1)~(B-3)的感光层不含双丁二烯衍生物(1)。具体来说,感光体(B-1)~(B-3)的感光层含有化合物(h-1)~(h-3),但化合物(h-1)~(h-3)不是通式(1)表示的化合物。

从表4可以清楚看出,感光体(A-1)~(A-13)与比较例的感光体(B-1)~(B-3)相比,曝光后电位VL的绝对值小,感光度特性优异。

综上所述,可以判断出本发明所涉及的双丁二烯衍生物与已知的空穴输送剂相比能够提高感光体的感光度特性。还有,可以判断出本发明所涉及的感光体与已知的感光体相比具有优异的感光度特性。而且,可以判断出本发明所涉及的双丁二烯衍生物的制造方法能够高效地制造上述的双丁二烯衍生物。而且,可以判断出本发明的双丁二烯卤化物能够使用在上述的双丁二烯衍生物制造方法中。

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