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タイトル:特許公報(B2)_新規シリコンフタロシアニン化合物およびそれを用いた電子写真感光体
出願番号:1997284172
年次:2007
IPC分類:C07D 487/22,G03G 5/06,C09B 67/50


特許情報キャッシュ

大橋 豊史 小佐野 康子 小島 優子 横竹 一郎 小野 均 長尾 由香 小澤 雅富 JP 3929567 特許公報(B2) 20070316 1997284172 19971017 新規シリコンフタロシアニン化合物およびそれを用いた電子写真感光体 三菱化学株式会社 000005968 吉村 俊一 100117226 長谷川 曉司 100103997 大橋 豊史 小佐野 康子 小島 優子 横竹 一郎 小野 均 長尾 由香 小澤 雅富 JP 1996319856 19961129 20070613 C07D 487/22 20060101AFI20070524BHJP G03G 5/06 20060101ALN20070524BHJP C09B 67/50 20060101ALN20070524BHJP JPC07D487/22G03G5/06 371C09B67/50 Z C07D487/22 G03G 5/06 C09B 67/50 CAplus(STN) REGISTRY(STN) 特開平06−214415(JP,A) 1 1998212291 19980811 29 20020716 關 政立 【0001】【発明の属する技術分野】本発明は、新規な結晶形を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物に関するものである。さらに、このシリコンフタロシアニン化合物を感光層に含有する電子写真感光体、特にプリンター、ファクシミリ、複写機に有効に用いることができる電子写真感光体に関するものである。【0002】【従来の技術】従来から、フタロシアニン化合物は良好な光導電性を示し、例えば電子写真感光体などに使用されている。また、近年、従来の白色光のかわりにレーザー光を光源とし、高速化、高画質、ノンインパクト化をメリットとしたレーザープリンターが広く普及するに至り、その要求に耐えうる感光体の開発が盛んである。特にレーザー光の中でも近年進展が著しい半導体レーザーを光源とする方式が主流であり、その光源波長である780nm前後の長波長光に対して高感度な特性を有する感光体が強く望まれている。このような状況の中、フタロシアニン化合物は▲1▼比較的容易に合成できること、▲2▼600nm以上の長波長域に吸収ピークを有すること、▲3▼中心金属や結晶形により分光感度が変化し、半導体レーザーの波長域で高感度を示すものがいくつか発表されていることなどから、精力的に研究開発が行われてきている。【0003】フタロシアニン化合物は、中心金属の種類により吸収スペクトルや光導電性が異なるだけでなく、結晶形によってもこれらの物性には差があり、同じ中心金属を持つフタロシアニンでも結晶形の違いで光導電性に大きな影響を及ぼすことが知られている。例えば、銅フタロシアニンについてみると、安定系のβ形以外にα、γ、ε、π、χ、τ、ρ、δ等の結晶形が知られており、これらの結晶形は、機械的歪力、硫酸処理、有機溶剤処理、加熱処理等により相互に転移可能であることが知られている(有機エレクトロニクス材料シリーズ6 フタロシアニン参照)。また、特開昭50−38543号公報には、銅フタロシアニンの結晶形と電子写真特性について、α、β、γ、ε形の比較では、ε形が最も高い感度を示すことが記載されている。【0004】一方、ヒドロキシメタルフタロシアニンについては、ジヒドロキシゲルマニウムフタロシアニン、ジヒドロキシスズフタロシアニン、ジヒドロキシシリコンフタロシアニンを用いた電子写真感光体が、米国特許第4,557,989号明細書に記載されている。また、特開平6−214415号公報にもヒドロキシメタルフタロシアニン(Al,Ga,In,Si,Ge,Sn)を用いた電子写真感光体についての報告があり、ジヒドロキシシリコンフタロシアニンに関しては一つの結晶形が提示されている。【0005】【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記記載の結晶形を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニンであっても、それらの分散性、分散液の塗布性、保存性に関して問題があり、また、電子写真特性においても十分な帯電性が得られない。また、従来提案されているフタロシアニン化合物であっても、光導電材料として使用した場合の光感度と耐久性の点で、いまだ十分満足のいくものではなく、新たな結晶形のフタロシアニン化合物の開発が強く望まれている。そこで、本発明は、従来の技術における上述のような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、光電材料として光感度、耐久性、環境特性に優れた新規な結晶形を有するフタロシアニン化合物及び高感度かつ高耐久性、高安定性の電子写真感光体を提供することにある。【0006】【課題を解決しようとする手段】 本発明は、フタロシアニン化合物の結晶形と電子写真特性との関係について十分な検討を重ねた結果、単斜晶形で、格子定数a=12.8±1Å、b=14.5±1Å、c=6.8±1Å、β=94.4±1゜を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物が、光電材料として光感度、耐久性、環境特性に優れていることを見い出した。すなわち、本発明は、単斜晶形で、格子定数a=12.8±1Å、b=14.5±1Å、c=6.8±1Å、β=94.4±1゜を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物に係わるものである。【0007】【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。本発明のジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物は従来公知のジヒドロキシシリコンフタロシアニンとは全く異なる結晶形を有すものであって、単斜晶形で、格子定数a=12.8±1Å、b=14.5±1Å、c=6.8±1Å、β=94.4±1゜を有す、或いは図1に示すように、X線回折スペクトルにおいては、ブラッグ角2θ(±0.3゜)9.2、14.1、15.3、19.7、27.1゜にピークを有している。なお、その他のピーク、例えば、12.2、23.1、23.4゜にもピークは有すが、製造条件の微妙な違い、結晶配向性の違い、X線回折スペクトルの測定手法等でピーク強度の割合、位置等が多少変動することもある。本発明によるジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物は新規な格子定数、X線回折パターンを示すが、その基本構造は次の一般式で表される。【0008】【化1】【0009】上記ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物にはアルキル、アルコキシ、ハロゲン原子置換基体が含有されても良い。また、上記格子定数は下記条件でX線回折スペクトルを測定し、伊藤らの方法(Nature,164,755(1949),“X−ray Studieson Polymorphism”,Maruzen,Tokyo,187)に準じて求めたものである。【0010】【表2】X線 CuKα1 電圧 50KV電流 250mAスタート角度 5.00degストップ角度 60.00degステップ角度 0.01deg測定時間 10.00sec/stepスリット DS 1deg,SS 1deg,RS 0.15mm【0011】また、上記X線回折スペクトルは下記の条件で測定したものである。【0012】【表3】X線 CuKα1 電圧 40KV電流 30mAスタート角度 3.00degストップ角度 40.00degステップ角度 0.05deg測定時間 0.50sec/stepスリット DS 1deg,SS 1deg,RS 0.2mm【0013】本発明の新規結晶形ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物は、例えば次のようにして製造することができる。1,3ージイミノイソインドリンまたはフタロジニトリルと四塩化ケイ素を溶媒中で加熱した後、反応生成物をろ過、洗浄、精製し、ジクロロシリコンフタロシアニン化合物を得る。これを水の存在下、N−メチルピロリドン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン等の極性溶剤で加熱することにより、加水分解が起き、同時に新規結晶形ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物が生成する、或いはジクロロシリコンフタロシアニン化合物をアルコール存在下で処理し、ジアルコキシシリコンフタロシアニン化合物を得、上記と同様にして、水の存在下、N−メチルピロリドン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン等の極性溶剤で加熱することにより、新規結晶形ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物が生成する。【0014】このようにして処理された新規結晶形ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物は、処理溶剤から単離、洗浄、乾燥することにより得られる。次に、上記新規結晶形ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物を感光層における光導電材料として使用した電子写真感光体について説明する。本発明の電子写真感光体において、導電性支持体上に被覆される感光層は、単層型構造からなるものであっても、あるいは電荷発生層および電荷輸送層からなる積層型構造であっても良い。また、導電性支持体と感光層との間に下引き層を形成してもよく、単層型構造では感光層上に、積層型構造では電荷輸送層上に表面保護層を設けていても良い。【0015】導電性支持体としては、電子写真感光体として使用することができるものならばいかなるものでも良い。具体的には、例えば、アルミニウム、銅、ニッケル等の金属ドラム、シートあるいはこれら金属箔のラミネート物、蒸着物が挙げられる。さらに、金属粉末、カーボンブラック、ヨウ化銅、高分子電解質等の導電物質を適当なバインダーとともに塗布して導電処理したプラスティックフィルム、プラスティックドラム、紙等が挙げられる。また、金属粉末、カーボンブラック、炭素繊維等の導電性物質を含有し、導電性となったプラスティックシートやドラムあるいは酸化スズ、酸化インジウム等の導電性金属酸化物層を表面に有するプラスティックフィルムなどが挙げられる。【0016】下引き層は、導電性支持体からの不必要な電荷の注入を阻止するために有効であり、感光層の帯電を高める作用がある。さらに、感光層と導電性支持体との密着性を高める作用もある。下引き層を構成する材料としては、アルミニウム陽極酸化皮膜、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化チタン、表面処理酸化チタン等の無機物、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、セルロース類、ゼラチン、デンプン類、ポリウレタン、ポリイミド、ポリアミド等の有機層、その他、有機ジルコニウム化合物、チタニウムキレート化合物、チタニウムアルコキシド化合物、有機チタニウム化合物、シランカップリング剤等が挙げられる。下引き層の膜厚は0.1〜20μmの範囲が好ましく、0.1〜10μmの範囲で使用するのが最も効果的である。【0017】電子写真感光体が積層型構造を有する場合、電荷発生層は前記ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物および結着樹脂から構成される。本発明では前記ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物以外の電荷発生物質を併用しても良い。併用できる電荷発生物質は、本発明の結晶形ではないジヒドロキシシリコンフタロシアニン、ジアルコキシシリコンフタロシアニン、チタニルフタロシアニン、ガリウムフタロシアニン、インジウムフタロシアニン、無金属フタロシアニン等が挙げられる。また、上記以外のフタロシアニン系化合物、アゾ化合物、アントラキノン系化合物、ペリレン系化合物、多環キノン系化合物、スクアリック酸メチン系化合物等が挙げられるが、これらに制限されるものではない。結着樹脂は広範な絶縁性樹脂から選択することができる。好ましい結着樹脂としては、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリルアミド、アクリロニトリル、ビニルアルコール、エチルビニルエーテル、ビニルピリジン等のビニル化合物の重合体および共重合体、フェノキシ樹脂、ポリスルホン、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、セルロースエステル、セルロースエーテル、エポキシ樹脂、ケイ素樹脂、アルキッド樹脂、ポリアリレート等が挙げられるが、これらに制限されるものではない。【0018】電荷発生層は、上記結着樹脂を有機溶剤に溶解した溶液に前記ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物を分散させて塗布液を調整し、それを導電性支持体上に塗布し、乾燥することによって形成することができる。分散処理の際には、一部溶解しても差し障りがない。分散処理する方法としては、公知の方法、例えば、ボールミル、サンドグラインドミル、遊星ミル、ロールミル、ペイントシェーカー等の方法を用いることができる。その場合、前記ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物と結着樹脂との割合は、特に制限されないが、前記ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物100重量部に対して結着樹脂1〜1000重量部、好ましくは10〜400重量部の範囲である。ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物の比率が高すぎる場合には、塗布液の安定性が低下し、低すぎる場合は、残留電位が高くなるので、組成比は上記範囲が適当である。使用する有機溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、モノクロロベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロエタン、トリクロロエタン等のハロゲン化脂肪族炭化水素、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類等が挙げられる。塗布液は、ディップコーティング法、スプレーコーティング法、スピナーコーティング法、ビードコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、ブレードコーティング法、ローラーコーティング法、カーテンコーティング法、リングコーティング法等のコーティング法により塗布することができる。塗布後の乾燥は、25〜250℃の温度で5分〜3時間の範囲で静止または送風下で行うことができる。また、形成される電荷発生層の膜厚は、通常0.1〜5μmの範囲が適当である。【0019】電荷輸送層は電荷輸送材料および結着樹脂、場合によって酸化防止剤等の添加物より構成される。電荷輸送材料は一般に電子輸送材料とホール輸送材料の2種に分類されるが、本発明の電子写真感光体はいずれも使用することができ、また、その混合物も使用できる。電子輸送材料としては、ニトロ基、シアノ基、エステル基等の電子吸引性基を有する電子吸引性化合物、例えば、2,4,7ートリニトロフルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロフルオレノン等のニトロ化フルオレノン、テトラシアノキノジメタン、あるいはジフェノキノン等のキノン類が挙げられる。また、ホール輸送材料としては、電子供与性の有機光電性化合物、例えば、カルバゾール系、インドール系、イミダゾール系、オキサゾール系、チアゾール系、オキサジアゾール系、ピラゾール系、ピラゾリン系、チアジアゾール系、ベンゾオキサゾール系、ベンゾチアゾール系、ナフトチアゾール系等の複素環化合物、ジフェニルメタンなどのジアリールアルカン誘導体、トリフェニルメタンなどのトリアリールアルカン誘導体、トリフェニルアミンなどのトリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、Nーフェニルカルバゾール誘導体、スチルベンなどのジアリールエチレン誘導体、ヒドラゾン系誘導体、ジアルキルアミノ基、ジフェニルアミノ基のような置換アミノ基、あるいはアルコキシ基、アルキル基のような電子供与基、あるいはこれらの電子供与基が置換した芳香族環基が置換した電子供与性の大きな化合物が挙げられる。また、ポリビニルカルバゾール、ポリグリシジルカルバゾール、ポリビニルピレン、ポリビニルフェニルアントラセン、ポリビニルアクリジン、ピレンーホルムアルデヒド樹脂等、上記化合物からなる基を主鎖もしくは側鎖に有する重合体も挙げられる。更に具体的には次の化合物が挙げられる。【0020】【化2】【0021】【化3】【0022】【化4】【0023】【化5】【0024】また、結着樹脂としては、前記した電荷発生層に使用されるものと同様の絶縁性樹脂が使用できる。電荷輸送材料と結着樹脂との割合は、特に制限されないが、前記電荷輸送材料100重量部に対して結着樹脂20〜3000重量部、好ましくは50〜1000重量部の範囲である。電荷輸送層は、上記電荷輸送材料および結着樹脂を前記した電荷発生層に使用されるものと同様の有機溶剤を用いて塗布液を調整した後、前記と同様の方法により塗布し、乾燥することによって形成することができる。また、電荷輸送層の膜厚は、通常5〜50μmの範囲が適当である。【0025】電子写真感光体が単層型構造を有する場合は、感光層は前記ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物、電荷輸送材料、結着樹脂から構成される。この時も積層型感光体と同様に、本発明のジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物以外の電荷発生物質を併用しても良い。電荷輸送材料および結着樹脂は、前記と同様なものが使用される。感光層には必要に応じて酸化防止剤、増感剤等の各種添加物を含んでいても良い。ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物および電荷輸送材料と結着樹脂との割合は、ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物および電荷輸送材料10重量部に対して結着樹脂2〜300重量部、ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物と電荷輸送材料との割合は、ジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物1重量部に対して電荷輸送材料0.01〜100重量部の範囲が適当である。そして、前記と同様に塗布液を調整した後、塗布、乾燥することによって感光層が得られる。【0026】【実施例】以下、実施例によって、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、その要旨を越えない限り以下の実施例によって制限されるものではない。合成例1「ジクロロシリコンフタロシアニンの合成」1,3ージイミノイソインドリン43.5gおよび四塩化ケイ素73.5gをキノリン500ml中に添加し、窒素雰囲気下、210〜220℃で1時間反応させた。生成物を180℃で熱ろ過し、キノリン、アセトンの順で洗浄した。次いで、アセトン300ml中で加熱環流した後、結晶をろ別し、乾燥してジクロロシリコンフタロシアニン38.7gを得た。構造解析はマススペクトル(ネガティブ測定)、IR(KBr法)元素分析で行った。図2にジクロロシリコンフタロシアニンのマススペクトルを、図3にIRスペクトルを示す。マススペクトルではm/z:610にジクロロシリコンフタロシアニンのピークが確認された。 m/z:575は塩素原子が一つはずれたフラグメントピークである。IRスペクトルでは1533、1079、1060cm-1にジクロロシリコンフタロシアニン特有の吸収が見られた(E.Ciliberto et al.,J.Am.Chem.Soc.,106,7748(1984)参照)。元素分析の結果も以下に示すが、計算値とほぼ一致している。これにより合成物はジクロロシリコンフタロシアニンと確認された。【0027】【表4】【0028】得られたジクロロシリコンフタロシアニンのX線回折スペクトルを図4に示す。2θが10.7、12.3、15.5、17.6、19.9、24.6、26.8、27.6゜にそれぞれピークを有す。合成例2「ジメトキシシリコンフタロシアニンの合成」合成例1で合成したジクロロシリコンフタロシアニン10gをナトリウムメトキシド1.86g、メタノール100ml、ピリジン100mlの混合液に添加し、環流下で3時間反応させた。生成物を熱ろ過し、メタノール、水、アセトンの順で洗浄した。次いで、水100ml中で洗浄を数回繰り返した後、中性を確認し、結晶をろ別、乾燥してジメトキシシリコンフタロシアニン9.7gを得た。構造解析はマススペクトル(ネガティブ測定)、IR(KBr法)、元素分析で行った。図5にジメトキシシリコンフタロシアニンのマススペクトルを示す。マススペクトルではm/z:602にジメトキシシリコンフタロシアニンのピークが確認された。m/z:571はメトキシ基が一つはずれたフラグメントピークである。元素分析の結果も以下に示すが、計算値とほぼ一致している。これにより合成物はジメトキシシリコンフタロシアニンと確認された。【0029】【表5】【0030】得られたジメトキシシリコンフタロシアニンのX線回折スペクトルを図6に示す。2θが8.1、12.2、13.0、17.0、18.7、23.3、26.0、27.8、30.4゜にそれぞれピークを有する。「ジヒドロキシシリコンフタロシアニンの合成」実施例1合成例1で合成したジクロロシリコンフタロシアニン10gを水5gとNーメチルピロリドン95g(95%NMP水溶液)に添加し、130℃で8時間反応させた。生成物を熱ろ過し、NMP、アセトンの順で洗浄した。次いで、アセトン50ml中で室温撹拌した後、結晶をろ別し、乾燥してジヒドロキシシリコンフタロシアニン8.4gを得た。構造解析はマススペクトル(ネガティブ測定)、IR(KBr法)、元素分析で行った。図7にジヒドロキシシリコンフタロシアニンのマススペクトルを、図8にIRスペクトルを示す。マススペクトルではm/z:574にジヒドロキシシリコンフタロシアニンのピークが確認された。m/z:557は水酸基が一つはずれたフラグメントピークである。IRスペクトルでは1519、1066、839cm-1にジヒドロキシシリコンフタロシアニン特有の吸収が見られた(上記論文参照)。元素分析の結果も以下に示すが、計算値とほぼ一致している。これにより合成物はジヒドロキシシリコンフタロシアニンと確認された。【0031】【表6】【0032】得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニンの構造解析を伊藤の方法に準じて行ったところ、単斜晶形で、格子定数a=12.78Å、b=14.61Å、c=6.79Å、β=94.4゜であり、またX線回折スペクトル(図1)では、2θに主たるピーク9.2゜を有し、その他12.2、14.0、15.3、19.7、23.4、27.1゜にそれぞれピークを有す本発明の結晶形を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニンであることが確認された。【0033】実施例2合成例1で合成したジクロロシリコンフタロシアニン10gを水10gとプロピレンカーボネート90g(90%PCN水溶液)に添加し、120℃で10時間反応させた。生成物を熱ろ過し、PCN、アセトンの順で洗浄した。次いで、アセトン50ml中で室温撹拌した後、結晶をろ別し、乾燥してジヒドロキシシリコンフタロシアニン8.4gを得た。構造解析をマススペクトル(ネガティブ測定)、IR(KBr法)で行った結果、実施例1と同様のスペクトルが得られジヒドロキシシリコンフタロシアニンと確認された。得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニンのX線回折スペクトル(図9)では、2θに主たるピーク9.2゜を有し、その他12.2、14.0、15.3、19.7、23.4、27.1゜にそれぞれピークを有す本発明の結晶形を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニンである。【0034】実施例3合成例2で合成したジメトキシシリコンフタロシアニン10gを水5gとNーメチルピロリドン95g(95%NMP水溶液)に添加し、120℃で3時間反応させた。生成物を熱ろ過し、NMP、アセトンの順で洗浄した。次いで、アセトン100ml中で室温撹拌した後、結晶をろ別し、乾燥してジヒドロキシシリコンフタロシアニン8.0gを得た。構造解析をマススペクトル(ネガティブ測定)、IR(KBr法)で行った結果、実施例1と同様のスペクトルが得られジヒドロキシシリコンフタロシアニンと確認された。元素分析の結果も以下に示すが、計算値とほぼ一致している。【0035】【表7】【0036】得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニンの構造解析を伊藤の方法に準じて行ったところ、単斜晶形で、格子定数a=12.82Å、b=14.63Å、c=6.79Å、β=94.4゜であり、またX線回折スペクトル(図10)では、2θに主たるピーク9.2゜を有し、その他12.2、14.0、15.3、19.7、23.4、27.1゜にそれぞれピークを有す本発明の結晶形を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニンである。【0037】実施例4合成例2で合成したジメトキシシリコンフタロシアニン10gを水5gとNーメチルピロリドン95g(95%NMP水溶液)に添加し、148℃で3時間反応させた。生成物を熱ろ過し、NMP、アセトンの順で洗浄した。次いで、アセトン100ml中で室温撹拌した後、結晶をろ別し、乾燥してジヒドロキシシリコンフタロシアニン8.0gを得た。構造解析をマススペクトル(ネガティブ測定)、IR(KBr法)で行った結果、実施例1と同様のスペクトルが得られジヒドロキシシリコンフタロシアニンと確認された。得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニンの構造解析を伊藤の方法に準じて行ったところ、単斜晶形で、格子定数a=12.79Å、b=14.61Å、c=6.79Å、β=94.4゜であり、またX線回折スペクトル(図11)では、2θに主たるピーク9.2゜を有し、その他12.2、14.0、15.3、19.7、23.4、27.1゜にそれぞれピークを有す本発明の結晶形を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニンである。【0038】実施例5合成例2で合成したジメトキシシリコンフタロシアニン10gを水10gとジメチルスルオキシド90g(90%DMSO水溶液)に添加し、120℃で3時間反応させた。生成物を熱ろ過し、DMF、アセトンの順で洗浄した。次いで、アセトン50ml中で室温撹拌した後、結晶をろ別し、乾燥してジヒドロキシシリコンフタロシアニン8.4gを得た。構造解析をマススペクトル(ネガティブ測定)、IR(KBr法)で行った結果、実施例1と同様のスペクトルが得られジヒドロキシシリコンフタロシアニンと確認された。得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニンのX線回折スペクトル(図12)では、2θに主たるピーク9.2゜を有し、その他12.2、14.0、15.3、19.7、23.4、27.1゜にそれぞれピークを有す本発明の結晶形を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニンである。【0039】実施例6合成例2で合成したジメトキシシリコンフタロシアニン10gを水10gとプロピレンカーボネート90g(90%PCN水溶液)に添加し、120℃で3時間反応させた。生成物を熱ろ過し、DMF、アセトンの順で洗浄した。次いで、アセトン50ml中で室温撹拌した後、結晶をろ別し、乾燥してジヒドロキシシリコンフタロシアニン8.4gを得た。構造解析をマススペクトル(ネガティブ測定)、IR(KBr法)で行った結果、実施例1と同様のスペクトルが得られジヒドロキシシリコンフタロシアニンと確認された。得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニンのX線回折スペクトル(図13)では、2θに主たるピーク9.2゜を有し、その他12.2、14.0、15.3、19.7、23.4、27.1゜にそれぞれピークを有す本発明の結晶形を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニンである。【0040】比較例1 (従来技術1:J.B.Davision et al.,Macromol.,1978,11,186)合成例1で合成したジクロロシリコンフタロシアニン4.4gをNaOH 1.1g、水100ml、ピリジン26mlの混合液に添加し、環流加熱で1時間反応させた。生成物を熱ろ過し、ピリジン、アセトン、水の順で洗浄した。次いで、水50ml中で室温撹拌を数回繰り返した後、中性を確認し、結晶をろ別、乾燥してジヒドロキシシリコンフタロシアニン3.2gを得た。構造解析をマススペクトル(ネガティブ測定)、IR(KBr法)で行った結果、マススペクトルではm/z:574にジヒドロキシシリコンフタロシアニンのピークが確認され、IRスペクトルでは図14に示すように1519、1070、829cm-1にジヒドロキシシリコンフタロシアニン特有の吸収が見られ、ジヒドロキシシリコンフタロシアニンと確認されたが、実施例1〜6で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンは1066、838cm-1に吸収があるのに対し、シフトしていることから結晶形の違いが反映されている。得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニンのX線回折スペクトルを図15に示す。2θが7.1、9.3、12.8、15.8、17.2、25.6、26.9゜にそれぞれピークを有し、これにより本発明のジヒドロキシシリコンフタロシアニンの結晶とは明らかに異なるジヒドロキシシリコンフタロシアニンである。【0041】比較例2 (従来技術2:特開平6−214415号 合成例10)合成例1で合成したジクロロシリコンフタロシアニン3gを濃硫酸80gに5℃にて溶解した後、0℃の水450g中に徐々に滴下して結晶を析出させた。その後、水、希アンモニア水、水で順次洗浄し、乾燥してジヒドロキシシリコンフタロシアニン2.6gを得た。構造解析をマススペクトル(ネガティブ測定)、IR(KBr法)で行った結果、実施例1と同様のスペクトルが得られジヒドロキシシリコンフタロシアニンと確認された。このジヒドロキシシリコンフタロシアニン2.5gを1mmφのガラスビーズ100gとともにメチレンクロライド60g中で24時間ボールミルした後、ろ別した。次いで、メチレンクロライドで洗浄し、乾燥してジヒドロキシシリコンフタロシアニン1.8gを得た。得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニンのX線回折スペクトルを図16に示す。2θが7.0、9.2、10.6、12.7、17.1、25.6、26.6゜にそれぞれピークを有し、これにより本発明のジヒドロキシシリコンフタロシアニンの結晶とは明らかに異なるジヒドロキシシリコンフタロシアニンである。【0042】「電子写真感光体の作成」実施例7実施例1で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニン0.4gを4ーメトキシー4ーメチルペンタノンー2、30gとともに、サンドグラインドミルで6時間粉砕、微粒子化分散処理を行った。次に、ポリビニルブチラール(電気化学工業(株)製、デンカブチラール#6000C)0.1gとフェノキシ樹脂(ユニオンカーバイド(株)製、UCAR)0.1gの10%4ーメトキシー4ーメチルペンタノンー2溶液と混合して分散液を調整した。この分散液をアルミニウム蒸着されたポリエステルフィルム上にバーコータにより乾燥後の膜厚が0.4となるように電荷発生層を設けた。調液後の分散液中のジヒドロキシシリコンフタロシアニンのX線回折スペクトルを図17に、塗布後のシートサンプルのX線回折スペクトルを図18に示すが、いずれも調液前と比較し大きな変化はない。次にこの電荷発生層の上に、下記に示すヒドラゾン化合物5.6gと【0043】【化6】【0044】下記に示すヒドラゾン化合物1.4g【0045】【化7】【0046】およびポリカーボネート樹脂10gをTHF62gに溶解させた溶液をアプリケーターにより塗布し、乾燥後の膜厚が20μmとなるように電荷輸送層を設けた。実施例8実施例7において用いたジヒドロキシシリコンフタロシアニンに代えて、実施例2で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンを用いた他は実施例7と同様にして電子写真感光体を作成した。【0047】実施例9実施例7において用いたジヒドロキシシリコンフタロシアニンに代えて、実施例3で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンを用いた他は実施例7と同様にして電子写真感光体を作成した。実施例10実施例7において用いたジヒドロキシシリコンフタロシアニンに代えて、実施例4で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンを用いた他は実施例7と同様にして電子写真感光体を作成した。【0048】実施例11実施例7において用いたジヒドロキシシリコンフタロシアニンに代えて、実施例5で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンを用いた他は実施例7と同様にして電子写真感光体を作成した。実施例12実施例7において用いたジヒドロキシシリコンフタロシアニンに代えて、実施例6で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンを用いた他は実施例7と同様にして電子写真感光体を作成した。【0049】実施例13実施例7において用いたジヒドロキシシリコンフタロシアニンに代えて、実施例3で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンと比較例1で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンを重量比9:1の割合で用いた他は実施例7と同様にして電子写真感光体を作成した。実施例14実施例7において用いたジヒドロキシシリコンフタロシアニンに代えて、実施例3で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンと比較例1で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンを重量比7:3の割合で用いた他は実施例7と同様にして電子写真感光体を作成した。【0050】実施例15実施例7において用いたジヒドロキシシリコンフタロシアニンに代えて、実施例3で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンとβ型チタニルフタロシアニンを重量比5:5の割合で用いた他は実施例7と同様にして電子写真感光体を作成した。比較例3実施例7において用いたジヒドロキシシリコンフタロシアニンに代えて、比較例1で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンを用いた他は実施例7と同様にして電子写真感光体を作成した。【0051】比較例4実施例7において用いたジヒドロキシシリコンフタロシアニンに代えて、比較例2で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンを用いた他は実施例7と同様にして電子写真感光体を作成した。「ジヒドロキシシリコンフタロシアニンのFT−ラマン」上記実施例及び比較例で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物粉末及びジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物を含有する電荷発生層(CG層)のFT−ラマンを測定した。測定は励起波長に1064nmの光を用い、励起出力30〜100mW、ビーム径200μm、測定範囲0〜3600cm-1で行った。測定したスペクトルを図19〜32に、ラマンシフトと強度比を表−1、2に示す。本発明のジヒドロキシシリコンフタロシアニンも比較例で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンもラマンシフト(±4cm-1)685、724、758、780、961、1110、1199、1229、1310、1343、1352、1458、1542cm-1を示したが、強度比では本発明のジヒドロキシシリコンフタロシアニンが粉末の場合、685/1542:0.35〜0.65、722/685:0.6〜0.7、779/758:1.2〜1.4、1129/1199:0.2〜0.3、1352/1343:1.0〜1.15であるのに対し、比較例で製造したジヒドロキシシリコンフタロシアニンではそれぞれ0.7〜0.8、0.2〜0.3、0.6〜0.7、0.55〜0.7、0.8〜0.9と明らかに異なる値を示し、これら混合物(実施例13、14)ではその中間の値を示した。この傾向は電荷発生層(CG層)のラマンスペクトルでも同様に確認され、結晶形の違いが反映されていると考えられる。【0052】【表8】【0053】【表9】【0054】「評価」得られた感光体を静電複写紙試験装置(川口電気製作所製、モデルEPA−8100)を用いて初期電気特性(帯電電位、暗減衰、半減露光量感度、残留電位)を評価した。評価法としては、暗所でコロナ電流が22μAになるように設定した印加電圧でコロナ放電により感光体を負帯電させ(この時の表面電位を帯電電位とする)、2.4秒後に780nmの単色光(1.0μW/cm2 )を10秒間連続的に露光し表面電位の減衰を測定した(露光10秒後の表面電位を残留電位とする)。暗減衰は帯電1秒後に低下した電位とし、半減露光量感度は表面電位が−450Vから−225Vに減少するのに要した露光量(E1/2)で求めた。結果を表−3に示す。【0055】【表10】【0056】表3より同じジヒドロキシシリコンフタロシアニンでも結晶形の違いで電気特性が著しく異なることがわかる。また、ラマンシフト強度比(粉末)では、685/1542:0.65以下、724/685:0.3以上、780/758:0.7以上、1229/1199:0.5以下であれば優れた電気特性が得られる。すなわち、本発明の新規結晶形ジヒドロキシシリコンフタロシアニンは帯電性、暗減衰、感度、残留電位ともに優れた特性を示すが、他の結晶形では帯電性が極めて悪く、実用上使用できない。【0057】【発明の効果】以上詳述したように、本発明は、従来にはない特定の格子定数及び結晶形を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物を提供するものであり、さらに、このジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物を感光層として用いた電子写真感光体、は表−3からも明らかなように、感度特性、電荷保持性に優れており、プリンター、ファクシミリ、複写機に有効に用いることができるものである。【図面の簡単な説明】【図1】実施例1で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のX線回折図を示す。【図2】合成例1で得られたジクロロシリコンフタロシアニン化合物のマススペクトル図を示す。【図3】合成例1で得られたジクロロシリコンフタロシアニン化合物のIRスペクトル図を示す。【図4】合成例1で得られたジクロロシリコンフタロシアニン化合物のX線回折図を示す。【図5】合成例2で得られたジメトキシシリコンフタロシアニン化合物のマススペクトル図を示す。【図6】合成例2で得られたジメトキシシリコンフタロシアニン化合物のX線回折図を示す。【図7】実施例1で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のマススペクトル図を示す。【図8】実施例1で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のIRスペクトル図を示す。【図9】実施例2で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のX線回折図を示す。【図10】実施例3で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のX線回折図を示す。【図11】実施例4で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のX線回折図を示す。【図12】実施例5で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のX線回折図を示す。【図13】実施例6で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のX線回折図を示す。【図14】比較例1で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のIRスペクトル図を示す。【図15】比較例1で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のX線回折図を示す。【図16】比較例2で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のX線回折図を示す。【図17】実施例7で得られた調液後のジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のX線回折図を示す。【図18】実施例7で得られた電荷発生層薄膜のX線回折図を示す。【図19】実施例1で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のラマンスペクトル図を示す。【図20】実施例2で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のラマンスペクトル図を示す。【図21】実施例3で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のラマンスペクトル図を示す。【図22】実施例4で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のラマンスペクトル図を示す。【図23】実施例5で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のラマンスペクトル図を示す。【図24】実施例6で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のラマンスペクトル図を示す。【図25】比較例1で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のラマンスペクトル図を示す。【図26】比較例2で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のラマンスペクトル図を示す。【図27】実施例7で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物を用いた電荷発生層のラマンスペクトル図を示す。【図28】実施例9で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物を用いた電荷発生層のラマンスペクトル図を示す。【図29】比較例3で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物を用いた電荷発生層のラマンスペクトル図を示す。【図30】比較例4で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物を用いた電荷発生層のラマンスペクトル図を示す。【図31】実施例13で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のラマンスペクトル図を示す。【図32】実施例14で得られたジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物のラマンスペクトル図を示す。 単斜晶形で、格子定数a=12.8±1Å、b=14.5±1Å、c=6.8±1Å、β=94.4±1゜を有するジヒドロキシシリコンフタロシアニン化合物。


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