説明

ピレン化合物及びその製造方法

【目的】 有機光導電性素材、蛍光増白剤、殊に電子写真用の有機光導電性材料として有用な、新規不飽和結合を有するピレニルアミン誘導体、及びその製造方法を提供する。
【構成】 下記化1で表わされるピレン化合物
【化1】


(式中、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表わし、Xは直接結合、−CH2−、−CH2CH2−、−CH=CH−、−O−、−S−を表わす。)

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真用の有機光導電性素材及び蛍光増白剤、特に電子写真用の有機光導電性材料として有用である、新規なピレン化合物及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真方式において使用される感光体の有機光導電性素材としてポリ−N−ビニルカルバゾールをはじめ数多くの材料が提案されている。ここにいう「電子写真方式」とは一般に光導電性の感光体を、まず暗所で例えばコロナ放電などにより帯電せしめ、ついで露光部のみの電荷を選択的に放電させることにより静電潜像を得て、この潜像部をトナーなどを用いた現像手段で可視化して画像を形成するようにした画像形成法を一つである。このような電子写真方式における感光体に要求される基本的な特性としては、1)暗所において適当な電位に帯電されること、2)暗所における電荷の放電が少ないこと、3)光照射により速やかに電荷を放電すること、などが挙げられる。しかし従来の光導電性有機材料はこれらの要求をかならずしも十分に満足していないのが実状である。
【0003】一方、セレンや酸化亜鉛は光導電性無機材料として知られており、中でもセレンは広く実用に供されていることは事実である。しかし最近電子写真のプロセスの点から、感光体に対する種々の要求、すなわち一例として前述の基本的特性に加えて、例えばその形状についても可撓性のあるベルト状の感光体などが要求されるようになってきている。しかしセレンの場合は一般にこのような形状のものに作成することは困難である。
【0004】近年、これらの無機物質の欠点を排除するためにいろいろな有機物質を用いた電子写真用感光体を提案され、実用に供されているものもある。例えば、スチルベン誘導体(特開昭58−198425号、特開昭58−189145号)やトリアリールアミン誘導体(特開昭58−65440号)などが挙げられるが、未だ充分に満足するものが得られていないのが実状である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の感光体に於ける光導電性素材のもつ欠点を除去した、殊に電子写真用の光導電性素材として有用な新規なピレン化合物及びその製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、下記化1で表わされるピレン化合物が提供される。
【化1】


(式中、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表わし、Xは直接結合、−CH2−、−CH2CH2−、−CH=CH−、−O−、−S−を表わす。)で表わされるピレン化合物が提供される。また、本発明によれば、下記化2で表わされるアルデヒド化合物と
【化2】


(式中、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表わす。)
下記化3で表わされるホスホニウム塩
【化3】


(式中、R2は低級アルキル基もしくはフェニル基を表わし、Yはハロゲン原子を表わす。Xは直接結合、−CH2−、−CH2CH2−、−CH=CH−、−O−、−S−を表わす。)とを反応させることを特徴とする下記化1で表わされるピレン化合物の製造方法が提供される。
【化1】


(式中、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表わし、Xは直接結合、−CH2−、−CH2CH2−、−CH=CH−、−O−、−S−を表わす。)更に、本発明によれば、下記式化2で表わされるアルデヒド化合物と
【化2】


(式中、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表わす。)と下記化4で表わされるジアルキル亜燐酸化合物
【化4】


(R3は低級アルキル基を表わす。Xは直接結合、−CH2−、−CH2CH2−、CH=CH−、−O−、−S−を表わす。)とを反応させることを特徴とする下記化1で表わされるピレン化合物の製造法が提供される。
【化1】


(式中、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表わし、Xは直接結合、−CH2−、−CH2CH2−、−CH=CH−、−O−、−S−を表わす。)ここで、R1の具体例として、置換もしくは無置換のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基及びベンジル基等が、置換もしくは無置換のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ベンジルオキシ基等が、置換もしくは無置換のフェニル基としては、フェニル基、トリル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ブチルフェニル基等が挙げられる。又、R2、R3の低級アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられ、Yのハロゲン原子としては、塩素、臭素等が挙げられる。
【0007】本発明に係る前記化1で表わされるピレン化合物は新規物質であり、前記化2で表されるアルデヒド化合物と前記化3で表わされるホスホニウム塩又は前記化4で表わされるジアルキル亜リン酸とを塩基性触媒の存在下、室温から100℃程度の温度において反応させることにより製造される。塩基性触媒としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムアミド、水素化ナトリウム及びナトリウムメチラート、カリウム−t−ブトキサイドなどのアルコラートを挙げることができる。また反応溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、2−メトキシエタノール、1,2−ジメトキシエタン、ビス(2−メトキシエチル)エーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ベンゼン、トルエン、キシレン、ジメチルスルホキシド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノンなどを挙げることができる。中でも極性溶媒、例えば、N,N−ジメチルホルムアミドおよびジメチルスルホキシドが好適である。
【0008】反応温度は、1)使用する溶媒の塩基性触媒に対する安定性、2)縮合成分の反応性、3)前記塩基性触媒の溶媒中における縮合剤としての反応性によって広範囲に選択することができる。例えば極性溶媒を用いるときは、実際には室温から100℃、好ましくは室温から80℃である。しかし、反応時間の短縮又は活性の低い縮合剤を使用することは更に高い温度でもよい。
【0009】この様にして得られる本発明の前記化1で表わされるピレン化合物の代表例を以下の表1に例示する。
【表1】


【0010】本発明にかかわる新規なピレン化合物は、電子写真用感光体に於ける光導電性素材としてきわめて有用であり、染料やルイス酸などの増感剤によって光学的あるいは化学的に増感される。また有機顔料ある今は無機顔料を電荷発生物質とするいわゆる機能力離型感光体に於ける電荷移動物質としてとりわけ有用である。
【0011】前記増感剤として例えばメチルバイオレット、クリスタルバイオレット等のトリアリルメタン染料、ローズベンガル、エリスロシン、ローダミンB等のキサンテン染料、メチレンブルー等のチアジン染料、2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4−ジニトロ−9−フルオレノンが挙げられる。また有機顔料としては、シーアイピグメントブルー25(C.l.No.21180)、シーアイピグメントレッド41(C.l.No.21200)、シーアイベージックレッド3(C.1.No.45210)等のアゾ系顔料、シーアイピグメントブルー16(C.l.No.74100)等のフタロシアニン系顔料、シーアイバットブラウン5(C.l.No.73410)、シーアイバットダイ(C.l.No.73030)等のインジゴ系顔料、アルゴスカーレットB、インダンスレンスカーレットR等のペリレン系顔料が挙げられる。また、セレン、セレン−テルル、硫化カドミウム、α−シリコン等の無機顔料も使用できる。
【0012】
【実施例】実施例1トリ−n−ブチルホスホニオ−9−フルオレニド2.02g(5.50mmol)を乾燥ベンゼン10mlに溶解させ撹拌下、N−(1−ピレニル)−N−フェニル−4−アミノベンズアルデヒド1.99g(5.00mmol)と乾燥ベンゼン20mlの溶液を室温にて20分間かけ滴下した。更に室温にて3.5時間撹拌を行なった後、内容物を減圧濃縮し、赤橙色油状物を得た。これをシリカゲルカラム処理〔溶離液:トルエン/c−ヘキサン=(1/2)vol〕を行ないトルエンにて再結晶して、橙黄色板状晶の下記構造式で表わされるピレン化合物を1.54g(収率56.4%)得た。融点は259.5〜260.5℃であった。
【化5】


元素分析値はC4227Nとして下記の通りであった。


このものの赤外線吸収スペクトル図(KBr錠剤法)を図1に示す。
【0013】実施例2実施例1と同様にして、表2に示すピレン化合物を得た。その結果を表2に示す。なお、実施例2で得られたピレン化合物の赤外線吸収ペクトル図(KBr錠剤法)を図2に示す。
【表2】


【0014】
【発明の効果】本発明の前記化1で表わされるピレン化合物は、新規物質であって、電子写真用の有機光導電性素材、蛍光増白剤として有用であり、特に電子写真用の有機光導電性材料として用いた場合、感光体に必要な基本的特定を十分満足しており、また可撓性の感光体等を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1で得られるピレン化合物の赤外線吸収スペクトル図(KBr錠剤法)
【図2】実施例2で得られるピレン化合物の赤外線吸収スペクトル図(KBr錠剤法)

【特許請求の範囲】
【請求項1】 下記化1で表わされるピレン化合物。
【化1】


(式中、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表わし、Xは直接結合、−CH2−、−CH2CH2−、−CH=CH−、−O−、−S−を表わす。)
【請求項2】 下記化2で表わされるアルデヒド化合物と
【化2】


(式中、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表わす。)
下記化3で表わされるホスホニウム塩
【化3】


(式中、R2は低級アルキル基もしくはフェニル基を表わし、Yはハロゲン原子を表わす。Xは直接結合、−CH2−、−CH2CH2−、−CH=CH−、−O−、−S−を表わす。)とを反応させることを特徴とする下記化1で表わされるピレン化合物の製造方法。
【化1】


(式中、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表わし、Xは直接結合、−CH2−、−CH2CH2−、−CH=CH−、−O−、−S−を表わす。)
【請求項3】 下記式化2で表わされるアルデヒド化合物と
【化2】


(式中、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表わす。)
下記化4で表わされるジアルキル亜燐酸化合物
【化4】


(R3は低級アルキル基を表わす。Xは直接結合、−CH2−、−CH2CH2−、−CH=CH−、−O−、−S−を表わす。)とを反応させることを特徴とする下記化1で表わされるピレン化合物の製造方法。
【化1】


(式中、R1は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基又は置換もしくは無置換のフェニル基を表わし、Xは直接結合、−CH2−、−CH2CH2−、−CH=CH−、−O−、−S−を表わす。)

【図1】
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【図2】
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