KR100776710B1

KR100776710B1 - 전하 수송용 코팅액 조성물 및 이를 이용한 전자사진용유기 감광체

Info

Publication number: KR100776710B1
Application number: KR1020060036032A
Authority: KR
Inventors: 이춘복; 유재광; 신동문; 김현민
Original assignee: 주식회사 파캔오피씨
Priority date: 2006-04-21
Filing date: 2006-04-21
Publication date: 2007-11-28
Also published as: KR20070104008A

Abstract

본 발명은 전하 수송용 코팅액 조성물 및 이를 이용한 전자사진용 감광체에 관한 것이다.

본 발명은 전하 수송 물질, 바인더 수지, 용매 및 첨가제를 포함하는 전자사진용 감광체의 전하 수송용 코팅액 조성물에 있어서, 상기 첨가제로 하기 화학식과 같은 옥살산이수화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전하 수송용 코팅액 조성물을 제공한다.

본 발명에 의하면, 전자사진용 감광체를 형성하기 위한 전하 수송용 코팅액 상태로 장기간 보관시에도 점도변화가 없고 보관안정성이 우수하며, 코팅액을 이용하여 전자사진용 감광체를 제조할 경우 감도와 안정성이 향상될 뿐 아니라 정전 특성 및 전위 특성과 같은 전기적 특성이 뛰어나 우수한 화상 품질을 제공할 수 있다.

전자사진용 감광체, 전하 수송 물질, 옥살산 이수화물

Description

전하 수송용 코팅액 조성물 및 이를 이용한 전자사진용 유기 감광체{Coating Composition for Forming Charge Transporting Layer and Organic Photoconductor Using it Thereof}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자사진용 유기 감광체의 단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110: 도전체 지지층　　　　　　　　　　　　　　　　　　 112: 전하 발생층

114: 전하 수송층

본 발명은 전자사진용 감광체의 전하 수송용 코팅액 조성물 및 이를 이용한 유기 감광체에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 보관이 용이하고 액 안정성이 있는 적층형 유기 감광체 드럼 제조에 필요한 전하 수송용 코팅액 조성물 및 이를 이용한 유기 감광체에 관한 것이다.

미국 특허 제2,297,691호에 제시된 칼슨의 전자사진법은 현재 복사기나 프린터, 팩시밀리 등에 널리 응용되고 있으며, 특히 정보 처리의 고도화 및 고속화에 따라 디지털 처리에 적합한 반도체 레이저나 LED를 광원으로 하는 전자사진 방식 레이저 프린터 또는 디지털 복사기 등에 폭넓게 적용되고 있다. 이에 따라 신호 처리에 적합한 OPC(Organic Photoconductor: 유기 감광체) 및 반도체 레이저 혹은 LED에 고감도로 응답하고 신뢰성이 높은 장파장 광에 대해 충분한 감도를 가지는 전자사진용 감광체에 대한 요구가 커지고 있다.

유기 광도전체를 사용하는 종래의 전자사진용 유기 감광체는 과거의 세렌막을 진공증착법을 적용하여 제조된 무기 감광체에 비해, 비용이 절감되며, 독성이 없을 뿐 아니라 코팅이 용이하여 현재 전자사진용 감광체의 주류를 이루고 있다.

유기 감광체는 단층형 감광체와 적층형 감광체로 나뉜다. 단층형 감광체는 도전성 지지체 위에 전하 발생 물질, 전하 수송 물질 및 결착 수지 등을 동시에 혼합하여 만든 감광층용 코팅액을 딥핑(Dipping) 방식으로 코팅하는 감광체이다. 한편, 적층형 감광체는 도전성 지지체 위에 전하 발생 물질을 함유한 코팅액을 도포하여 전하 발생층을 형성한 후, 전하수송물질을 함유한 코팅액을 코팅하여 전하수송층을 도포하여 제조한다. 적층형 감광체에는 화질 향상과 전기저항 조절을 위하여 하인층(under coated layer)과 표면 보호층(over coated layer)이　 코팅되어지는 경우도 있다.

그러나, 이와 같은 단층형 전자사진 감광체와 적층형 감광체는 정전기적 피로의 문제가 있다. 또한, 반복 피로에 노출됨에 따라 전자사진의 특성이 노화되며 특히 노광전위가 저하되거나, 대전부터 현상까지의 시간에 표면전위가 저하하는 소위 암감쇠(dark decay)가 악화되는 등의 문제가 있다. 전자사진용 유기 감광체의 제조 공정에 사용되는 감광층용 코팅액이 빛에 노출되거나 공기 중의 수분을 흡수하거나, 주변 환경 중의 미량의 오존이나 산화질소(NOx) 등을 함유하는 가스를 발생시키는 문제나 설비상의 문제 등 여러 가지 요인에 의해 경시 노화를 발생될 수 있다.

한편으로 전자사진용 유기 감광체의 일반적인 제조 방법으로 사용되는 딥핑 코팅(Dipping Coating)법의 경우, 반복적인 코팅에 의해 감소한 액량을 추가 보충하면서 코팅액을 반영구적으로 순환시켜 사용하는 경우가 많기 때문에, 이것들의 경시 노화가 품질을 그대로 유지하지 못하는 문제가 흔히 발생한다.

이들의 경시 노화된 감광층용 코팅액을 사용할 경우, 외관상 문제가 없어도 코팅막에 결함이 발생할 뿐 아니라 코팅막 위에 문제가 발생하는 등 전자사진 감광체로서 요구되어지는 전자사진 특성이 저하되는 경우가 있다.

특히 적층형 유기 감광체 드럼 연속 제조 공정은, 먼저 전하 발생용 코팅액을 이용하여 딥핑 코팅(Dipping Coating) 방식으로 전하 발생층을 먼저 형성하고, 전하 발생층 위에 전하 수송용 코팅액을 이용한 전하 수송층을 딥핑 코팅(Dipping Coating) 방식으로 추가로 형성하는 것을 일반적인 제조 방식으로 사용하고 있다. 위와 같은 연속 딥핑 코팅(Dipping Coating) 방식의 제조 공정은 제조 비용이 저렴하고 대량으로 제품을 생산할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 연속 딥핑 코팅(Dipping Coating) 방식의 제조 공정에서는 전하 발생층이 코팅된 드럼이 전하 수송용 코팅액에 다시 투입되기 때문에 전하 수송용 코팅액에 이물질이 녹아 나온다거나, 색깔이 변하거나 수분이 함습되는 등 전하 수송용 코팅액의 안정성을 꾸준 히 유지하기가 매우 어려울 뿐 아니라 전하 수송용 코팅층 생성 후 표면 이물질 불량 등으로 깨끗한 화상을 얻기 어려운 문제점이 있다.

또한, 전자사진용 유기 감광체는 일반적으로 칼슨 프로세스 및 유사 프로세스에 대해 반복적인 피로에 노출되기 때문에 유기 감광체의 감도, 수용 전위, 전화 유지 특성, 전위 안정성, 잔류 전위, 분광 특성 등 정전기적인 특성이 우수한 것이 요구되었다. 따라서 종래에는 화상 형성시 경시에 의한 유기 감광층용 코팅액의 노화에 의해 전자사진 특성의 저하를 억제하기 위한 수단으로 단기간에 유기 감광층용 코팅액을 교환하거나, 유기 감광층용 코팅액에 산화방지제등 첨가제를 넣는 방법 등을 사용하였다. 그러나 빈번한 유기 감광층용 코팅액의 교환은 비용 측면 뿐 아니라 환경적인 측면에서도 문제가 있으며, 전자사진 특성면에서도 여러 가지 부작용을 야기하는 문제가 있다.

전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 보관이 용이하고 액 안정성이 있는 적층형 유기 감광체 드럼 제조에 필요한 전하 수송용 코팅액 조성물을 제공하는 데 있다.

또 다른 발명의 목적은 전술한 코팅액 조성물을 이용하여 감도와 안정성이 향상되고 정전 특성과 전위 특성과 같은 전기적 특성이 우수한 전자사진용 유기 감광체를 제공하는 데 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전하 수송 물질, 바인 더 수지, 용매 및 첨가제를 포함하는 전자사진용 감광체의 전하 수송용 코팅액 조성물에 있어서, 상기 첨가제로 하기 화학식 1과 같은 옥살산이수화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전하 수송용 코팅액 조성물을 제공하는 데 그 특징이 있다.

본 발명의 주요 특징이 되는 전하 수송층은 전하 수송 물질, 바인더 수지, 유기용제 및 첨가제로 이루어지는 전하 수송용 코팅액 조성물을 사용하여 형성한다.

전하 수송 물질은 전하 발생에서 생성된 전하를 드럼 표면으로 전달하는 역할을 하는 것으로, 구체적으로 1,1-비스-(파라-디에틸아미노페닐)-4,4-디페닐-1,3-부타디엔, N,N'-비스(올소,파라-디메틸페닐)-N,N'-디페닐벤지딘, 3,3'-디메틸-N,N,N'N'-테트라키스-4-메틸페닐-(1,1'-바이페닐)-4,4'-디아민, N-에틸-3-카보졸릴알데히드-N,N'-디페닐히드라존, 4-(N,N-비스(파라-톨루일)아미노)-베타페닐스틸벤, N,N,N',N'-테트라키스(3-메틸페닐)-1,3-디아미노벤젠, N,N-디에틸아미노벤즈알데히드디페닐-히드라존, N,N-디메틸아미노벤즈알데히드디페닐-히드라존, 4-디벤질아미노-2-메틸벤즈알데히드디페닐히드라존, 2,5-비스(4-아미노페닐)-[1,3,4]옥사디아졸, (2-페닐벤조[5,6-b]-4H-티오피란-4-일리덴)-프로판디니트릴-1,1-디옥사이드, 4-브로모-트리페닐아민, 4,4'-(1,2-에탄디일리덴)-비스(2,6-디메틸-2,5-시클로헥사디엔-1-온), 3,4,5-트리페닐-1,2,4-트리아졸, 2-(4-메틸페닐)-6-페닐-4H-티오피란-4-일리덴-프로판디니트릴-1,1-디옥사이드, 4-디메틸아미노-벤즈알데히드-N,N-디페닐히드라존, 9-에틸카바졸-3-알데히드-N-메틸-N-페닐히드라존, 5-(2-클로로페닐)3-[2-(2-클로로페닐)에테닐」-1-페닐-4,5-디히드로-1H-피라졸, 4-디에틸아미노-벤즈 알데히드-N,N-디페닐히드라존, N-비페닐일-N-페닐-N-(3-메틸페닐)아민, 9-에틸카바졸-3-알데히드-N,N-디페닐히드라존, 3,5-비스(4-tert-부틸페닐)-4-페닐 트리아졸, 3-(4-비페닐일)-4-페닐-5-tert-부틸페닐-1,2,4-트리아졸, 4-디페닐아미노-벤즈알데히드-N,N-디페닐히드라존, 5-(4-디에틸아미노페닐)-3-[2-(4-디에틸아미노페닐)-에테닐]-1-페닐-4,5-디히드로-1H-피라졸, N,N'-디(4-메틸페닐)-N,N'-디페닐-1,4-페닐렌디아민, 4-디벤질아미노벤즈알데히드-N,N-디페닐히드라존, 4-디벤질아미노-3-메틸벤즈알데히드-N,N-디페닐히드라존, 4,4'-비스(카바졸-9-일)비페닐, N,N,N',N'-테트라페닐벤지딘, N,N'-비스(4-메틸페닐)-N,N'-비스(페닐)-벤지딘, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스(페닐)벤지딘, N,N,N',N'-테트라키스(4-메틸페닐)벤지딘, N,N,N',N'-테트라키스(3-메틸페닐)벤지딘, 디(4-디벤질아미노페닐)에테르, N,N'-디(나프탈렌-2-일)-N,N'-디페닐벤지딘, N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐벤지딘, 1,3-비스(4(4-디페닐아미노)페닐-1,3,4-옥사디아졸-2-일)벤젠, N,N'-디(나프탈렌-2-일)-N,N'-디(3-메틸페닐)벤지딘, N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디(4-메틸페닐)벤지딘, N,N'-디(나프탈렌-2-일)-N,N'-디(3-메틸페닐)벤지딘, 1,1-비스(4-비스(4-메틸페닐)아미노페닐)시클로헥산, 4,4',4"-트리스(카바졸-9-일)-트리페닐아민, 4,4',4"-트리스(N,N-디페닐아미노)-트리페닐아민, N,N'-비스(비페닐-1-일)-N,N'-비스(나프트-1-일)벤지딘, 4,4',4"-트리스(N-3-메틸페닐-N-페닐아미노)트리페닐아민, N,N,N',N'-테트라키스(비페닐-4-일)벤지딘, 4,4',4"-트리스(N-(1-나프틸)-N-페닐아미노)트리페닐아민, 4,4',4"-트리스(N-(2-나프틸)-N-페닐아미노)트리페닐아민, 4,4'4"-비스(4,4-디페닐-1,3-부타디에닐)트리페닐아민, 4,4'4"-트리스(4,4- 디페닐-1,3-부타디에닐)트리페닐아민, 4,4'4"-비스(4,4-디(4-메톡시페닐)-1,3-부타디에닐)트리페닐아민, 4,4'4"-트리스(4,4-디(4-메톡시페닐)-1,3-부타디에닐)트리페 닐아민, 4,4'4"-비스(4,4-디(3-메톡시페닐)-1,3-부타디에닐)트리페닐아민, 4,4'4"-트리스(4,4-디(3-메톡시페닐)-1,3-부타디에닐)트리페닐아민, 4,4'4"-비스(4,4-디(2-메톡시페닐)-1,3-부타디에닐)트리페닐아민, 4,4'4"-트리스(4,4-디(2-메톡시페닐)-1,3-부타디에닐)트리페닐아민, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스(2-나프탈렌)-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민 등을 단독으로 혹은 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스(2-나프틸)-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민을 사용한다.

바인더 수지로는 폴리비닐부틸알 수지, 폴리비닐알콜 수지, 폴리아미드 수지, 폴리비닐아세테이트 수지, 폴리비닐클로라이드 수지, 폴리아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리메타크릴 수지, 폴리비닐리덴클로라이드 수지, 폴리스티렌 수지, 스티렌-부타디엔 공중합체 수지, 스티렌-메타크릴산 메틸 수지, 비닐리덴 클로라이드-아크릴로니트릴 공중합체 수지, 비닐 클로라이드-비닐아세테이트 공중합체 수지, 비닐클로라이드-비닐아세테이트-무수 말레인산 공중합체 수지, 에틸렌-아크릴산 공중합체 수지, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 수지, 메틸셀룰로오스, 니트로셀룰로오스, 폴리실리콘 수지, 실리콘-알키드 수지, 페놀-포름알데히드 수지, 크레졸-포름알데히드 수지, 스티렌-알키드 수지, 폴리-N-비닐카바졸 수지, 폴리비닐포름알 수지, 폴리히드록시스티렌 수지, 폴리노보닐 수지, 폴리시클로올레핀 수지, 폴리비닐피롤리돈 수지, 폴리(2-에틸-옥사졸린) 수지, 멜라 민 수지, 우레아 수지, 아미노 수지, 이소시아네이트 수지, 에폭시 수지 등을 단독으로 혹은 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 폴리카보네이트를 사용한다. 폴리카보네이트를 사용하게 되면 발생하는 액 안정성의 문제나 점도 저하 등을 방지하기 위하여 본 발명에서 옥살산이수화물을 사용하게 된다. 이에 대하여는 후술하기로 한다.

유기 용제로는 메틸이소프로필케톤, 메틸이소부틸케톤, 4-메톡시-4-메틸-2-펜탄논, 이소프로필아세테이트, 이소부틸아세테이트, 터셔리부틸아세테이트, 이소프로 필알콜, 이소부틸알콜, 아세톤, 메틸에틸케톤, 사이클로헥사논, 1,2-디클로로에탄, 1,2-디클로로프로판, 1,1,2-트리클로로에탄, 1,1,1-트리클로로에탄, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에탄, 디클로로메탄, 테트라하이드로퓨란, 디옥산, 메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 1-부탄올, 2-부탄올, 1-메톡시-2-프로판올, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 디메틸설폭사이드, 메틸 셀로솔브, 부틸아민, 디에틸아민, 에틸렌디아민, 이소프로판올아민, 트리에탄올아민, 트리에틸렌디아민, N,N'-디메틸포름아미드, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메틸벤젠, 에틸벤젠, 시클로헥산 등을 단독으로 혹은 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 테트라하이드로퓨란(THF)와 톨루엔을 혼합하여 사용한다.

첨가제로서는 산화방지제, 소포제 등이 포함될 수 있다. 다만 본 발명에서는 가장 중요한 역할을 하는 첨가제로서 다음 화학식 1과 같은 옥살산이수화물을 사용한다.

<화학식 1>

첨가제로 사용하는 옥살산이수화물은 전체 전하 수송용 코팅액을 기준으로 0. 1 ppm ~ 2000 ppm을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 1 ppm ~ 1000ppm을 사용한다.

전술한 방법으로 제조된 전하 수송용 코팅액을 사용하여 형성된 전하 수송층을 포함하는 본 발명의 전자사진용 유기 감광체는 다음과 같은 방법으로 제조된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자사진용 유기 감광체의 단면도이다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자사진용 감광체는 도전체 지지층(110) 위에 전하 발생층(112)과 전하 수송층(114)을 순서대로 적층하여 형성된다.

우선 도전체 지지층(110)의 지지체로는 알루미늄이나 알루미늄계 합금, 니켈, 스테인레스강 등의 금속이나 유리나 수지 필름 위에 전도성 처리를 실시한 소재 등을 판형상, 원통형상, 필름형상 등으로 형성시킨 것을 사용할 수 있다.

이들 도전체 지지층(110)의 지지체의 표면에는 절연층을 형성하는 구조도 가능하다. 이 경우 도전체 지지층(110)의 지지체의 표면에 절연층을 균일하게 그리고 밀착성이 양호하도록 형성한다. 이러한 절연층은 금속 표면에 산화 피막층을 형성하거나 또는 수지 피막층을 형성하여 이루어진다. 수지 피막층의 재료로는 카제인, 폴리비닐알코올, 폴리아마이드, 폴리이미드, 멜라민, 셀룰로오스 등의 절연성 고분 자, 또는 폴리티오펜, 폴리피롤, 폴리아닐린 등의 전도성 고분자 내지 이들 고분자에 금속산화물 분말 등을 첨가한 것이 이용된다.

전하 발생층용 코팅액은 전하 발생 물질, 바인더 수지, 유기 용제 및 첨가제를 혼합하여 형성한다.

전하 발생 물질로 폴리비닐 카바졸, 프탈로시아닌계 화합물, 비스아조계 화합물 등을 사용할 수 있다.　 본 발명의 실시예에서는 Y형 옥소티타닐 프탈로시아닌을 사용한다.

바인더 수지로는 비닐아세테이트, 비닐피롤리딘, 아크릴, 폴리우레탄, 카보네이트, 폴리에스테르, 폴리아마이드, 에폭시, 폴리비닐부틸알, 폴리비닐아세탈, 페녹시 수지, 실리콘 수지, 염화비닐 수지, 염화비닐리덴 수지, 포르말 수지, 셀룰로오스 수지 또는 이들의 공중합체의 형태로 사용하거나 이들의 할로겐화물, 시아노에틸 화합물 등이 단독으로 또는 적절히 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 폴리 비닐 부티랄 수지를 사용한다.

유기 용제로는 메틸이소프로필케톤, 메틸이소부틸케톤,　 4-메톡시-4-메틸-2-펜타논, 이소프로필아세테이트, 이소부틸아세테이트, t-부틸아세테이트, 이소프로필알콜, 이소부틸알콜, 아세톤, 메틸에틸케톤, 사이클로헥사논, 1,2-디클로로에탄, 1,2-디클로로프로판, 1,1,2-트리클로로에탄, 1,1,1-트리클로로에탄, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에탄, 디클로로메탄, 테트라하이드로퓨란, 디옥산, 메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 1-부탄올, 2-부탄올, 1-메톡시-2-프로판올, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 디메틸설폭사이드, 메틸 셀로솔브, 부틸아민, 디에틸아민, 에틸렌디 아민, 이소프로판올아민, 트리에탄올아민, 트리에틸렌디아민, N,N'-디메틸포름아미드, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메틸벤젠, 에틸벤젠, 사이클로헥산 등을1종 또는 2종 이상 적절히 조합하여 사용할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 테트라히드로퓨란을 사용한다.

첨가제로서는 분산제, 소포제, 계면활성제 등을 1종 또는 2종 이상 적절히 조합하여 사용할 수 있다.

전술한 도전체 지지층(110) 위에 전하 발생층용 코팅액을 코팅한 다음, 고온에서 일정시간 건조시켜 전하 발생층(112)을 형성시킨다. 코팅시에는 딥 코터, 스프레이 코터, 와이어바 코터, 어플리케이터, 닥터 블레이드, 롤러 코터, 비드 코터 등과 같은 통상의 코팅 장치를 이용할 수 있다.

다음으로, 전하 발생층(112) 위에 본 발명의 전하 수송용 코팅액을 코팅하여 전하 수송층(114)을 적층한다. 이 경우에 코팅 방법으로는 딥핑 코팅 방식을 사용할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 상세하게 설명한다.　 본 발명의 설명함에 있어 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 당업자에게 자명하거나, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단된 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

[제조예]

제조예 1

<화학식 2>

위의 화학식 2와 같은 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스(2-나프탈렌)-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민(DPND: 히타치화성사 제조) 8 중량부, 폴리카보네이트 수지(PCX-500: 미쯔비시 가스 카가쿠 가부시키가이샤 제조) 10.4 중량부, 테트라히드로퓨란 60.16 중량부 및 톨루엔 20 중량부를 함께 넣어 완전히 용해한 후, 옥살산이수화물을 전체 코팅액을 기준으로 1 ppm을 첨가하여 전하 수송용 코팅액을 제조하였다.

제조예 2

전하 수송용 코팅액에 물 1 중량부를 첨가하는 것 외에는 제조예 1과 동일하게 코팅액을 제조하였다.

제조예 3

전하 수송용 코팅액에 옥살산이수화물을 전체 코팅액을 기준으로 100 ppm으로 변경한 것 외에는 제조예 1과 동일하게 코팅액을 제조하였다.

제조예 4

전하 수송용 코팅액에 옥살산이수화물을 전체 코팅액을 기준으로 100 ppm 첨 가하고, 물 1 중량부를 첨가하는 것 외에는 제조예 1과 동일하게 코팅액을 제조하였다.

제조예 5

전하 수송용 코팅액에 옥살산이수화물을 전체 코팅액을 기준으로 1000 ppm으로 변경한 것 외에는 제조예 1과 동일하게 코팅액을 제조하였다.

제조예 6

전하 수송용 코팅액에 옥살산이수화물을 전체 코팅액을 기준으로 1000 ppm 첨가하고, 물 1 중량부를 첨가하는 것 외에는 제조예 1과 동일하게 코팅액을 제조하였다.

비교 제조예 1

전하 수송용 코팅액에 옥살산이수화물을 첨가하지 않고, 다른 모든 조건은 제조예 1과 동일하게 코팅액을 제조하였다.

비교 제조예 2

전하 수송용 코팅액에 옥살산이수화물을 첨가하지 않고, 물 1 중량부를 첨가하는 것 외에는 제조예 1과 동일하게 코팅액을 제조하였다.

비교 제조예 3

전하 수송용 코팅액에 옥살산이수화물을 전체 코팅액을 기준으로 5000 ppm으로 변경한 것 외에는 제조예 1과 동일하게 코팅액을 제조하였다.

비교 제조예 4

전하 수송용 코팅액에 옥살산이수화물을 전체 코팅액을 기준으로 5000 ppm을 첨가하고, 물 1 중량부를 첨가하는 것 외에는 제조예 1과 동일하게 코팅액을 제조하였다.

전술한 제조예를 표로 정리하면 다음과 같다.

[표 1]

구분	옥살산 이수화물 첨가량 (전하 수송용 코팅액 기준, ppm)	물 첨가량 (전하수송용 코팅액 기준, ppm)
제조예 1	1	0
제조예 2	1	1
제조예 3	100	0
제조예 4	100	1
제조예 5	1000	0
제조예 6	1000	1
비교 제조예 1	0	0
비교 제조예 2	0	1
비교 제조예 3	5000	0
비교 제조예 4	5000	1

제조예 1 ~ 6, 비교제조예 1 ~ 4에서 제조된 모든 전하수송용 코팅액을 50 mL 바이알병에 넣고, 밀봉한 후 상온 상습 환경에서 방치하였다. 그리고 브룩필드 E형 점도계를 이용하여 시간 경과에 따른 점도를 측정하고, 90 일후의 코팅액의 색깔 변화를 눈으로 판단하여 아래 [표 2]에 나타내었다.

[표 2] 점도 측정(단위: cps) 및 색변화 결과

구분	초기	7 일	30 일	90 일	색변화(90 일)
제조예 1	344	345	350	365	변화없음(투명무색)
제조예 2	340	343	345	354	변화없음(투명무색)
제조예 3	345	350	352	355	변화없음(투명무색)
제조예 4	343	348	355	349	변화없음(투명무색)
제조예 5	350	354	358	370	변화없음(투명무색)
제조예 6	348	355	360	362	변화없음(투명무색)
비교 제조예 1	350	330	280	144	변화됨(붉은색)
비교 제조예 2	345	215	30	11	변화됨(붉은색)
비교 제조예 3	346	351	350	367	변화없음(투명무색)
비교 제조예 4	341	340	349	359	변화없음(투명무색)

[실시예]

실시예 1

도전성 원통 지지체(외경 24 mm) 상에 1차 가공을 한 후, 아노다이징 처리한 알루미늄 드럼에 Y형 옥소티타닐 프탈로시아닌(ST10/10.2: 신텍사 제조) 1.0 중량부, 폴리비닐부티랄 수지(BX-1: 적수화학사 제조) 1.0 중량부, 테트라히드로퓨란 용매 18.0 중량부를 지르코니아 볼(외경 1 mm: 토레이사에서 제조)과 함께 볼밀을 이용하여 24 시간 밀링하여 제조된 전하 발생용 코팅액을 딥핑 코팅 방법을 사용하여 두께 0.3 ㎛ 균일하게 코팅한 후, 120 ℃에서 30 분동안 열풍 건조하여 전하 발생층을 형성하였다.　 그리고나서, 제조예 1에서 제조된 전하 수송용 코팅액을 전하 발생층 위에 딥핑 코팅 방법으로 코팅하여, 120 ℃에서 30 분동안 열풍 건조하여 막두께 20 ㎛의 유기 감광체 드럼을 제조하였다. 제조된 유기 감광체 드럼을 정전 특성 시험기로 -6 KV 내지 -7 KV로 코로나 방전을 시켜 드럼 표면의 전위를 약 -800 V로 대전한 다음 780 nm 파장의 빛을 드럼에 주사하여 대전 전위가 반감하는데 필요한 단위면적당 에너지 E1/2를 측정하였으며, 적색 LED 광원으로 드럼 표면의 전위를 소거한 후 전위 Vr을 측정하였다. 그리고 대전 후 암소에서 1 초 및 5 초 후의 전위를 유지하는 암감쇠 DD1, DD5를 각각 측정하였다.

이후 삼성전자 프린터(ML-1210)를 사용하여 흑부전위, 300 dpi 및 600 dpi의 전위를 자체 제작한 JIG로 측정하고, 다시 삼성전자 프린터(ML-1210)를 사용하여, 흑부농도 및 600 dpi 농도를 농도계(맥베스사 제조)로 각각 측정하였다.

실시예 2

유기 감광체 드럼 제조시 실시예 1에 대해서 제조예 1의 전하 수송용 코팅액 대신 제조예 2의 전하 수송용 코팅액을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 코 팅 및 평가하였다.

실시예 3

유기 감광체 드럼 제조시 실시예 1에 대해서 제조예 1의 전하 수송용 코팅액 대신 제조예 3의 전하 수송용 코팅액을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 코팅 및 평가하였다.

실시예 4

유기 감광체 드럼 제조시 실시예 1에 대해서 제조예 1의 전하 수송용 코팅액 대신 제조예 4의 전하 수송용 코팅액을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 코팅 및 평가하였다.

실시예 5

유기 감광체 드럼 제조시 실시예 1에 대해서 제조예 1의 전하 수송용 코팅액 대신 제조예 5의 전하 수송용 코팅액을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 코팅 및 평가하였다.

실시예 6

유기 감광체 드럼 제조시 실시예 1에 대해서 제조예 1의 전하 수송용 코팅액 대신 제조예 6의 전하 수송용 코팅액을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 코팅 및 평가하였다.

비교예 1

유기 감광체 드럼 제조시 실시예 1에 대해서 제조예 1의 전하 수송용 코팅액 대신 비교 제조예 1의 전하 수송용 코팅액을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 코팅 및 평가하였다.

비교예 2

유기 감광체 드럼 제조시 실시예 1에 대해서 제조예 1의 전하 수송용 코팅액 대신 비교 제조예 2의 전하 수송용 코팅액을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 코팅 및 평가하였다.

비교예 3

유기 감광체 드럼 제조시 실시예 1에 대해서 제조예 1의 전하 수송용 코팅액 대신 비교 제조예 3의 전하 수송용 코팅액을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 코팅 및 평가하였다.

비교예 4

유기 감광체 드럼 제조시 실시예 1에 대해서 제조예 1의 전하 수송용 코팅액 대신 비교 제조예 4의 전하 수송용 코팅액을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 코팅 및 평가하였다.

실시예 1 ~ 6 및 비교예 1 ~ 4에서의 평가 결과를 [표 3]에 나타내었다.

[표 3] 코팅액 제조 직후

구분	정전 특성				전위 특성		화상 특성
구분	DD1　 (%)	DD5　 (%)	E1/2　 (μJ/㎠)	Vr　 (-V)	흑부전위(VL) (-V)	600dpi 전위 (-V)	흑부농도	600dpi 농도
실시예 1	99.3	95.3	0.254	11	170	455	1.40	0.35
실시예 2	99.2	94.5	0.252	9	170	460	1.44	0.33
실시예 3	99.5	95.6	0.245	7	165	456	1.42	0.34
실시예 4	98.9	94.8	0.250	10	168	457	1.41	0.34
실시예 5	98.5	93.7	0.243	5	175	470	1.45	0.33
실시예 6	98.9	95.0	0.247	8	175	460	1.42	0.36
비교예 1	97.8	94.9	0.250	11	170	460	1.38	0.34
비교예 2	92.6	83.2	0.315	25	220	510	1.13	0.20
비교예 3	94.0	84.5	0.324	20	210	495	1.23	0.23
비교예 4	92.0	85.3	0.307	24	205	500	1.21	0.24

또한, 실온실습(25 ℃, 상대습도 50 %), 고온고습(35 ℃, 상대습도 80 %), 저온저습(10 ℃, 상대습도 20 %) 조건하에서 각각 1500 매를 출력하고 이에 따른 각각의 VL, V600 값을 측정하여 [표 4]에 나타내었다.

[표 4]

구분	초기		실온실습 1500 매 출력 후		고온고습 1500 매 출력 후		저온저습 1500 매 출력 후
구분	VL	V600	VL	V600	VL	V600	VL	V600
실시예 1	170	455	172	463	178	465	175	468
실시예 2	170	460	175	455	175	460	174	457
실시예 3	165	456	165	450	170	460	171	458
실시예 4	168	457	171	457	174	468	175	466
실시예 5	175	470	180	467	181	462	180	459
실시예 6	175	460	176	477	178	471	179	462
비교예 1	170	460	205	501	220	512	215	508
비교예 2	220	510	255	550	240	530	239	528
비교예 3	210	495	224	513	220	520	225	517
비교예 4	205	500	210	527	515	510	220	516

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것에 불과하고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명에 의하면, 전자사진용 감광체의 제조시 고감도가 유지될 뿐 아니라 감광체를 제조하기 위한 전하 수송용 코팅액 상태로 장기 보관하는 경우에도 색변 화나 점도저하가 일어나지 않아 안정성이 유지되며, 전술한 코팅액을 이용하여 전자사진용 감광체를 제조할 경우 감도와 안정성이 향상될 뿐 아니라 정전 특성 및 전위특성과 같은 전기적 특성이 뛰어나 우수한 화상 품질을 제공할 수 있다.

Claims

전하 수송 물질, 바인더 수지, 용매 및 첨가제를 포함하는 전자사진용 감광체의 전하 수송용 코팅액 조성물에 있어서,

상기 첨가제로 하기 화학식과 같은 옥살산이수화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전하 수송용 코팅액 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 옥살산이수화물의 함량을 상기 전하 수송용 코팅액 중량을 기준으로 1 ppm ~ 1000 ppm인 것을 특징으로 하는 전하 수송용 코팅액 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항의 코팅액 조성물을 사용하여 제조된 전하 수송층을 포함하는 전자사진용 유기 감광체.