KR20080065494A - 전자사진 감광체 및 이를 채용한 전자사진 화상형성장치 - Google Patents

전자사진 감광체 및 이를 채용한 전자사진 화상형성장치 Download PDF

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Abstract

도전성 지지체 및 상기 도전성 지지체 위에 형성된 감광층을 포함하는 전자사진 감광체에 있어서, 상기 전자사진 감광체의 표면자유에너지와 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지의 차이가 10.5 mN/m 이하가 되도록 하는 범위의 값인 것을 특징으로 하는 전자사진 감광체 및 이를 채용한 전자사진 화상형성장치가 제공된다.

Description

전자사진 감광체 및 이를 채용한 전자사진 화상형성장치{Electrophotographic photoreceptor and electrophotographic imaging apparatus employing the same}
도 1은 고체표면위의 액적의 접촉각 θ와 Young의 식의 관계를 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 전자사진 화상형성장치의 모식도이다.
도 3은 실시예 1에서 프린트된 S600 패턴을 나타내는 사진으로서, 잔류 토너 및 기타 이물질에 의한 수직선의 존재가 미미한 것을 알 수 있다.
도 4는 비교예 1에서 프린트된 S600 패턴을 나타내는 사진으로서, 잔류 토너 및 기타 이물질에 의한 수직선의 존재가 무시할 수 없는 수준으로 존재하는 것을 확인할 수 있다.
<도면의 주요부호의 설명>
1: 반도체 레이저 2: 보정광학계
3 : 회전다면경 4: 주사렌즈
5: 전자사진 감광체 6: 대전장치
7: 현상장치 8: 전사장치
9: 클리닝 장치 10: 정착장치
11: 제어회로 12: 화상수용체.
본 발명은 전자사진 감광체 및 이를 채용한 전자사진 화상형성장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 감광체 표면에 토너의 과잉 부착을 억제함으로써 화상 특성이 우수한 전자사진 감광체 및 이를 채용한 전자사진 화상형성장치에 관한 것이다.
레이저 프린터, 복사기, 팩시밀리, CRT 프린터, LED 프린터, 액정 프린터 및 레이져 전자 사진 분야 등에서 널리 이용되고 있는 전자사진법에 있어서, 도전성 지지체 상에 감광층을 구비하는 플레이트, 디스크, 시트, 벨트, 드럼 등의 형태의 전자사진 감광체는, 먼저 감광층의 표면을 코로나 대전기와 같은 대전장치를 이용하여 균일하게 정전기적으로 대전시키고, 대전된 표면을 광 패턴에 노광시킴으로써 화상이 형성된다. 노광은 표면에 광이 충돌된 조사 영역의 전하를 선택적으로 소산시킴으로써, 대전 및 비대전 영역의 패턴, 이른바 잠상(latent image)을 형성하게 된다. 다음으로, 습식 또는 건식 토너가 제공되고, 토너 방울 또는 입자가 대전된 또는 비대전된 영역 중 어느 하나의 인접 부위에 정전인력 등의 구동력에 의하여 부착되어 감광층의 표면 상에 토너 화상(toned image)을 형성한다. 이 토너 화상은 종이, 전사 벨트 또는 전사 드럼과 같은 적당한 최종 또는 중간 수용체로 전사되거나, 또는 감광층이 화상에 대한 최종 수용체로서 기능할 수 있다. 마지막으로, 감 광체 표면의 잔류 토너는 클리닝 블레이드와 같은 기계적 클리닝 수단에 의하여 제거되며, 또한 상기 토너화상의 전사후에 잔류정전잠상은 제전수단에 의하여 강한 광으로 전면노광하여 제거된다. 이후 이러한 화성형성 사이클이 반복된다.
전자사진 감광체는 대전 방식에 따라서 부대전 방식과 정대전 방식으로 나눌 수 있다. 현재는 감광체 표면에 마이너스(-) 전하를 인가하여 노광하는 부대전 방식의 감광체가 많이 사용되고 있다. 그러나, 마이너스 전하의 인가에 의한 오존 발생문제, 해상도 향상의 한계 등의 단점으로 인하여 최근 들어 감광체 표면에 (+) 전하를 인가하여 노광하는 정대전 방식의 감광체에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다.
한편, 감광체는 크게 두가지 유형으로 구분된다. 제1 유형은 바인더 수지와 전하발생물질(CGM;charge generating material)을 포함하는 전하발생층과, 바인더 수지와 전하수송물질(주로 정공수송물질(HTM;hole transporting material))을 포함하는 전하수송층의 2층구조의 감광층을 갖는 적층형 감광체이다. 적층형 감광체는 도전성 지지체 위에 전하발생층 및 전하수송층을 순차적 형성한 구성 및 도전성 지지체 위에 전하수송층 및 전하발생층을 순차적으로 코팅한 구성으로 분류될 수 있다. 이는 일반적으로 부대전형 감광체의 제조에 이용된다. 제2 유형은 바인더 수지, 전하발생물질, 정공수송물질 및 전자수송물질(ETM; electron transporting material)을 모두 1층의 감광층에 포함하는 단층형 감광체이다. 이는 일반적으로 정대전형 감광체의 제조에 이용된다.
그런데, 단층형 전자사진 감광체를 채용하는 경우 또는 적층형 전자사진 감 광체를 채용하는 경우를 불문하고, 저가형 전자사진 화상형성장치의 경우, 일반적으로 감광체에 클리닝 블레이드를 사용하지 않는 것이 가격적으로 유리하다. 그러나, 클리닝 블레이드가 구비되어 있지 않으면, 전자사진 감광체의 표면에 토너 입자가 잔류될 가능성이 많고 이로 인하여 화상 품질이 저하될 염려가 있다. 한편, 화상품질을 향상시키기 위해서는 전자사진 감광체에 토너를 공급하는 현상 공정에서는 전자사진 감강체의 비화상영역에 토너의 잔류가능성을 낮추고, 이 후 전사공정에서는 종이, 전사 벨트 또는 전사 드럼과 같은 화상수용체로의 토너 이동을 용이하게 하는 것이 필요하다. 토너 이동을 물리적인 면과 화학적인 면으로 나누어 볼 때, 물리적인 힘으로는 정전기력(coulomb force)에 의한 전기적 힘이 있으며, 화학적인 힘으로는 마찰력에 의한 접촉에 영향을 주는 힘이 있다. 동일한 물리적 힘이 존재하는 환경하에서는, 화학적인 힘이 중요 변수로 작용하게 되며 앞서 살펴본 바와 같이 토너의 전자사진 감광체에의 부착력이 작을 수록 클리닝 공정 이후에 전자사진 감광체 표면에 잔류하는 토너량이 적게 되어 화상의 품질저하를 최소화 할 수 있다.
이러한 관점에서 토너의 전자사진 감광체에의 부착력을 감소시킴으로써 화상 품질을 향상시키고자 하는 시도가 있었다. 예를 들면 일본 특허공개공보 평 9-297420호 및 일본 특허공개공보 2004-205542호가 있다. 전자는 감광층을 비정질 실리콘으로 형성함으로써 감광층의 표면자유에너지를 특정값 이하로 함으로써 클리닝 공정에서 토너의 부착, 융착을 방지하여 양호한 화상품질을 얻고자 시도하고 있다. 그러나 비정질 실리콘을 형성하기 위해서는 플라즈마 증착장치와 같은 고가의 장치 투자가 필요하고 원료로서 실란 가스, 메탄 가스, 수소가스 등의 고압가스를 다루어야 하는 문제점이 있다. 후자는 역시 감광층의 표면자유에너지를 특정값 이하로 제어함으로써 장기 사용에 있어서도 형성되는 화상에 상처나 농도저하를 생기게 하지 않는 전자사진 감광체를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
그러나, 감광층 표면의 표면자유에너지를 일정한 값 이하로 억제함으로써 클리닝시에 토너의 부착, 융착을 방지함으로써 화상품질을 향상시키고자 하는 상기한 종래의 기술은 모두 전자사진 감광체의 표면자유에너지 만을 고려하고 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 상관관계를 고려하지 않아서 상기한 목적을 달성하고자 하는데 있어서 개선할 점이 있었다.
따라서 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점들을 해결하기 위해 고안된 것으로서 본 발명의 목적은 전자사진 감광체의 표면자유에너지 및 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 상관관계를 모두 고려함으로써 클리닝시 전자사진 감광체 표면에의 토너의 부착을 크게 감소시켜서 화상 품질을 향상시킬 수 있는 전자사진 감광체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 전자사진 감광체를 구비한 전자사진 화상형성장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
도전성 지지체 및 상기 도전성 지지체 위에 형성된 감광층을 포함하는 전자 사진 감광체에 있어서,
상기 감광층 표면의 표면자유에너지와 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지의 차이가 10.5 mN/m 이하인 것을 특징으로 하는 전자사진 감광체를 제공한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
전자사진 감광체, 상기 전자사진 감광체의 감광층을 대전시키는 대전장치, 레이저광을 이용하는 노광에 의해 상기 전자사진 감광체의 감광층 표면에 정전잠상을 형성하는 노광장치, 및 상기 정전잠상을 현상하는 현상장치를 구비한 전자사진 화상형성장치로서,
상기 전자사진 감광체는, 도전성 지지체 및 상기 도전성 지지체 위에 형성된 감광층을 포함하는 전자사진 감광체로서,
상기 감광층 표면의 표면자유에너지와 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 차이가 10.5 mN/m 이하인 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치를 제공한다.
본 발명에 따른 전자사진 감광체는 전자사진 감광체의 표면자유에너지 및 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 상관관계를 모두 고려함으로써 클리닝시 전자사진 감광체 표면에의 토너의 부착을 크게 감소시켜서 화상 품질을 향상시킬 수 있는 전자사진 감광체를 제공하는 것이다. 또한 이와 같은 특징을 갖는 전자사진 감광체를 채용한 본원 발명에 따른 전자사진 화상형성장치는 클리닝 블레이드가 불필요하다.
이하, 본원 발명에 따른 전자사진 감광체에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본원 발명의 전자사진 감광체는, 도전성 지지체 및 상기 도전성 지지체 위에 형성된 감광층을 포함하는 전자사진 감광체에 있어서, 상기 감광층 표면의 표면자유에너지와 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지의 차이가 10.5 mN/m 이하인 것을 특징으로 한다. 바람직하게는, 전자사진 감광층 표면의 표면자유에너지와 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지의 차이가 2.0 mN/m 이상 10.5 mN/m 이하이다. 전자사진 감광체의 표면자유에너지 및 토너의 표면자유에너지의 차이를 상기한 범위로 바람직한 범위내로 설정하면, 현상시에는 토너가 감광체 표면에 부착하는데 필요한 정도의 부착력을 발휘하면서도 토너의 과도한 감광체 표면에의 부착 및 기타 이물질의 감광체 표면에의 부착을 억제할 수 있기 때문에, 클리닝 공정에서 전자사진 감광체 표면으로부터 과잉의 토너 및 이물질의 제거가 용이하게 된다. 이와 같이 하여, 현상특성을 저하시키지 않고 클리닝 성능을 향상시킬 수 있다. 따라서 감광체 표면에 부탁하는 토너 및 기타 이물질에 의한 상처가 발생하기 어렵게 되므로 감광체의 수명이 늘어날 수 있으며, 장기간 동안 안정하게 화상품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 전자사진 감광체는 클리닝시 전자사진 감광체 표면에의 토너의 부착을 크게 감소시켜서 화상 품질을 향상시킬 수 있다. 또한 이와 같은 특징을 갖는 전자사진 감광체를 채용한 본원 발명에 따른 전자사진 화상형성장치는 클리닝 블레이드가 불필요하다.
전자사진 감광층 표면 및 토너 표면의 표면자유에너지는 고체 표면의 표면자유에너지(표면장력)에 관한 이론으로부터 구할 수 있다. 즉, 고체 표면의 표면자유에너지(표면장력)는 고체표면에 접하는 액체의 접촉각 θ와 Young의 식 (1)로부터 구할 수 있다.
γS = γL cosθ + γSL (1)
(여기서 γS는 고체의 표면장력이고, γL 은 액체의 표면장력이고, γSL 은 고체-액체 사이의 계면장력을 나타낸다.)
도 1에 보인 것과 같이 Young의 식 (1)과 Owens의 식의 조합으로부터 고체의 표면자유에너지 γS를 구할 수 있다.
Owens 등은 표면장력 γ는 분산력 성분(γd)과 극성력과 수소결합성분 (γp)의 합으로 나타낼 수 있다고 가정(γ= γd+ γp)하고, 고체-액체의 계면장력 γSL 은 다음 식 (2)로 표시될 수 있다고 가정하였다.
γSL = γS + γL - 2√(γL dγS d)- 2√(γL pγS p) (2)
식 (1), (2)로부터 다음 식 (3)이 얻어진다.
(1 + cosθ)γL = 2√(γL dγS d) + 2√(γL pγS p) (3)
식 (3)에 의하면, γL d, γL p의 성분이 분명한 2 종류 이상의 액체로 접촉각 θ를 측정하고, 식 (3)에 대입함으로써 전자사진 감광층 표면 및 토너 표면의 표면자유에너지에 해당하는 γS 또는 γS d, γS p를 구할 수 있다.
본 발명의 감광체는 도전성 지지체 위에 감광층이 형성된 구조로 되어 있다. 본 발명에 있어서 상기 감광체는 하나의 층이 전하발생기능과 전하수송기능을 모두 겸비하는 단층형 감광층일 수 있으나, 바람직하게는 상기 감광층은 도전성 지지체위에 전하발생기능을 담당하는 전하발생층과 전하수송기능을 담당하는 전하수송층이 차례로 형성된 적층형 감광층이다. 상기 도전성 지지체와 상기 감광층의 사이에는 상기 도전성 지지체로부터 상기 감광층으로의 전하 주입을 방지하기 위한 하도층이 형성될 수 있다.
도전성 지지체로서는 도전성이 있는 재료이면 그 종류에 특별히 제한받지 않으며, 예를 들면 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인레스 스틸, 구리, 니켈 등의 금속재료가 사용될 수 있다. 또한, 표면에 알루미늄, 구리, 팔라듐, 산화주석, 산화인듐 등의 도전층을 형성한 폴리에스테르 필름, 종이, 유리 등의 절연성 지지체도 사용될 수 있다. 도전성 지지체의 형태는 드럼, 파이프, 시트, 벨트, 플레이트 등을 포함한다.
상기한 바와 같이 도전성 지지체와 전하발생층 사이에 하도층이 형성될 수 있다. 하도층은 지지체와 감광층의 접착성 개선하는 역할 이외에 도전성 지지체로부터 감광층으로의 정공주입 억제 및 감광층의 절연 파괴 방지 등을 통하여 화상열화를 감소시키는 역할을 한다. 이러한 하도층은 금속 산화물 입자, 바인더 수지 및 선택적으로 열안정제를 포함한다. 금속 산화물 입자로서는 산화주석, 산화인듐, 산화아연, 산화티탄, 산화실리콘, 산화지르코늄, 산화알루미늄 등이 1종 또는 2종 이상 사용될 수 있다. 바인더 수지로서는 무오일 알키드 수지를 열중합한 열경화성 수지, 부틸화된 멜라민 수지와 같은 아미노 수지, 불포화 폴리우레탄 혹은 불포화 폴리에스테르와 같이 불포화 결합을 갖는 수지를 중합한 광경화성 수지, 폴리아미드 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시수지 등이 1종 혹은 2종 이상 사용될 수 있다. 하도층의 두께는 0.1~20㎛이며, 바람직하게는 0.2~10㎛이다. 하도층의 두께가 0.1㎛ 미만이면 고전압에 의한 하도층의 손상으로 천공이 일어나 화상에 흑점이 발생할 염려가 있으며, 20㎛을 초과하면 정전특성의 조절이 어렵고 화상 품질이 불량해지는 단점이 있다.
상기 하도층에 있어서 금속 산화물 입자:바인더 수지의 중량비는 0.1:1 ~ 10:1 범위인 것이 바람직하다. 바인더 비율이 너무 높으면 금속 산화물 입자에 의한 차폐력이 감소하고, 금속산화물 입자의 비율이 너무 높으면 감광체 드럼 코팅시 부착력이 저하한다. 한편, 하도층으로서 알루미늄 양극산화피막, 산화알루미늄, 수산화 알루미늄 등의 무기층이 사용될 수도 있다.
상기 하도층 위에는 전하발생층이 적층된다. 전하발생층은 빛을 받아 정공(hole)과 전자(electron)를 생성한다. 전하발생층은 전하발생물질이 바인더 수지내에 분산 또는 용해된 구조로 되어 있다. 전하발생층에 있어서 전하발생물질로서는 바람직하게는 프탈로시아닌계 화합물이 사용된다. 이것이 옥소티타닐 프탈로시아닌인 경우 분말 X선 회절피크에 있어서 브래그 각(2θ±0.2°)으로 27.1°에서 가장 강한 회절피크를 가지는 D형 또는 Y형 옥소티타닐 프탈로시아닌의 결정형을 나타내거나, 또는 브래그 각(2θ±0.2°)으로 26.1°에서 가장 강한 회절피크를 가지는 베타형 옥소티타닐 프탈로시아닌의 결정형이나 브래그 각(2θ±0.2°)으로 7.5°에서 가장 강한 회절피크를 가지는 알파형 옥소티타닐 프탈로시아닌을 사용하는 것이 바람직하다. 이것이 무금속 프탈로시아닌인 경우 분말 X선 회절피크에 있어서 브래그 각(2θ±0.2°)으로 7.5°및 9.2°에서 가장 강한 회절피크를 가지는 X형 무금속 프탈로시아닌 또는 타우형 무금속 프탈로시아닌의 결정형을 사용하는 것이 바람직하다. 이는 780nm~800nm 파장범위의 광에 가장 우수한 감도를 나타내고 결정구조에 따라서 감도 선택의 폭이 있으므로 본 발명에서 효과적으로 사용할 수 있다.
상기 전하발생물질로서 프탈로시아닌계 안료 이외에 필요에 따라서 공지의 전하 발생물질이나 분광 감도의 조정을 위한 염료 또는 안료를 병용할 수 있다. 본 발명에 따른 전하발생층에 병용할 수 있는 염료 또는 안료로는 아조계 화합물, 비스아조계 화합물，트리아조계 화합물，퀴논계 안료, 페릴렌계 화합물, 인디고계 화합물, 비스벤조이미다졸계 안료, 안트라퀴논계 화합물，퀴나크리돈계 화합물, 아줄레늄계 화합물, 스쿠아릴륨(squarylium)계 화합물, 피릴륨(pyrylium)계 화합물, 트리아릴메탄계 화합물, 시아닌계 화합물, 페리논계 화합물，폴리시클로퀴논 화합물, 피롤로피롤 화합물 또는 나프탈로시아닌 화합물 등을 병용할 수 있다. 이들은 단독으로 상기 프탈로시아닌계 안료와 병용될 수도 있고 2종류 이상의 조합되어 프탈로시아닌계 안료와 병용될 수도 있다.
전하발생층에서 옥소티타닐 프탈로시아닌 혹은 무금속 프탈로시아닌과 같은 전하발생물질은 바인더 수지에 의하여 분산 또는 용해된다. 사용할 수 있는 바인더 수지는 폴리비닐부틸랄, 폴리비닐아세탈, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리비닐알 콜, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐클로라이드, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리메타크릴, 폴리비닐리덴클로라이드, 폴리스티렌, 스티렌-부타디엔 공중합체, 스티렌-메타크릴산 메틸 공중합체, 비닐리덴클로라이드-아크릴로니트릴 공중합체, 비닐클로라이드-비닐아세테이트 공중합체, 비닐클로라이드-비닐아세테이트-무수말레인산 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 메틸셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 니트로셀룰로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스, 폴리실리콘, 실리콘-알키드 수지, 페놀-포름알데히드 수지, 크레졸-포름알데히드 수지, 페녹시수지, 스티렌-알키드 수지, 폴리-N-비닐카바졸 수지, 폴리비닐포르말, 폴리히드록시스티렌, 폴리노보닐, 폴리시클로올레핀, 폴리비닐피롤리돈, 폴리(2-에틸-옥사졸린), 폴리술폰, 멜라민 수지, 우레아 수지, 아미노 수지, 이소시아네이트 수지, 에폭시 수지 등을 포함한다. 이들은 단독 혹은 2종이상 조합하여 사용될 수 있다.
바인더 수지의 함량은 전하발생물질 100중량부에 대하여 5~350중량부인 것이 바람직하고, 10~200중량부인 것이 더욱 바람직하다. 5중량부 미만이면 프탈로시아닌 안료의 분산이 불충분하여 분산액의 안정성이 저하되며 도전성 지지체에 코팅시 균일한 전하발생층을 얻기 어렵고 접착력 또한 저하되어 기계적 강도가 충분한 전하발생층을 얻기 어렵다. 350중량부를 초과하면 전하발생물질의 함량이 적어서, 전하발생량이 불충분하기 때문에 감광도가 부족하여 잔류전위가 커지는 경향이 있으므로 바람직하지 않다.
본 발명의 전자사진용 감광체의 전하발생층용 코팅액 제조에 사용되는 용매 는 사용한 바인더 수지의 종류에 따라 달라질 수 있으며，전하발생층 코팅시에 인접한 층에 영향을 주지 않는 것을 선택하는 것이 바람직하다．구체적인 용매의 예는 메틸이소프로필케톤, 메틸이소부틸케톤, 4-메톡시-4-메틸-2-펜타논, 이소프로필아세테이트, 터셔리부틸아세테이트, 이소프로필알콜, 이소부틸 알콜, 아세톤, 메틸에틸케톤, 사이클로헥사논, 1,2-디클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에탄, 1,1,1-트리클로로에탄, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에탄, 디클로로메탄, 테트라하이드로퓨란, 디옥산, 디옥솔란, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 디메틸설폭사이드, 메틸셀로솔브, 부틸아민, 디에틸메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 1-부탄올, 2-부탄올, 1-메톡시-2-프로판올, 아민, 에틸렌디아민, 이소프로판올아민, 트리에탄올아민, 트리에틸렌디아민, N,N'-디메틸포름아미드, 1,2-디메톡시에탄, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메틸벤젠, 에틸벤젠, 시클로헥산, 아니솔 등을 포함한다. 이들은 단독 혹은 2종이상 조합하여 사용될 수 있다.
상기 전하발생층을 형성하기 위한 전하발생층 형성용 코팅액의 제조에 대하여 설명한다. 먼저 옥소티타닐 프탈로시아닌 등의 프탈로시아닌계 화합물 100중량부 및 바인더 수지 5~350중량부, 더욱 바람직하게는 10~200중량부에 적당량의 용매 예를 들면 100~10,000중량부, 바람직하게는 500~8,000중량부를 혼합한다. 이 혼합물에 유리비드, 스틸비드, 지르코니아비드, 알루미나비드, 지르코니아볼, 알루미나볼 혹은 스틸볼을 첨가하여 분산기를 사용하여 2~50시간 분산시킨다. 이때 기계적 밀링방법을 사용할 수 있다. 사용될 수 있는 밀링장치로는 어트리터(attritor), 볼 밀(ball-mill)，샌드 밀(sand-mill)，밴바리 믹서，스백 믹서，롤 밀(roll-mill)， 3롤 밀，나노 마이저，마이크로플루다이저, 스탬프 밀，유성 밀，진동 밀，니더(kneader), 호모나이저, 다이노밀, 마이크로나이저, 페인트셰이커, 고속교반기, 얼티마이저, 초음파분쇄기 등을 들 수 있다．이들 밀링장치는 단독 혹은 2종 이상을 복합하여 사용할 수 있다.
이와같이 제조된 전하발생층 형성용 코팅액을 위에서 설명한 도전성 지지체위에 코팅한다. 코팅 방법으로는 침지 코팅법, 링 코팅법, 롤 코팅법, 스프레이 코팅법 등을 들 수 있다. 이와 같은 방법으로 코팅된 지지체를 90~200℃에서 0.1~2시간 건조하면 전하발생층을 형성시킬 수 있다.
상기 전하발생층의 두께는 바람직하게는 0.01~10㎛이고, 더욱 바람직하게는 0.05~3㎛이다. 전하 발생층의 두께가 0.01㎛ 미만이면 전하발생층을 균일하게 형성하는 것이 곤란해지고, 10㎛를 초과하면 전자 사진 특성이 저하되는 경향이 있다.
상기 전하 발생층 위에는 전하수송물질과 바인더 수지를 포함하는 전하수송층이 적층된다. 전하수송층은 전하발생층으로부터 정공을 받아 이를 표면층으로 이동시키는 역할을 한다.
전하수송물질은 정공을 전달하는 정공수송물질과 전자를 전달하는 전자수송물질이 있다. 적층형 감광체를 부대전형으로 이용하는 경우에는 전하수송물질로서 정공수송물질을 사용하고 정/부의 양극성의 특성이 모두 요구되는 경우에는 정공수송물질과 전자수송물질을 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명에 사용될 수 있는 정공수송물질로는 예를 들면 히드라존계 화합물，부타디엔계 아민 화합물, 벤지딘계 화합물, 피렌계화합물, 카바졸계 화합물, 아릴메탄계 화합물, 티아졸계 화합물, 스 티릴계 화합물, 피라졸린계 화합물, 스티릴계 화합물，아릴아민계 화합물, 옥사졸계 화합물，옥사디아졸계 화합물,　피라졸린계 화합물，피라졸론계 화합물, 스틸벤계 화합물，폴리아릴 알칸계 화합물，폴리비닐카바졸계 화합물 및 그 유도체，N-아크릴아미드메틸카바졸 중합체，트리페닐메탄 중합체，스티렌 공중합체，폴리아세나프텐，폴리인덴，아세나프틸렌과 스티렌의 공중합체 및 포름알데히드계 축합수지 등의 함질소 환식 화합물, 축합 다환식 화합물, 이들의 치환기를 주쇄 혹은 측쇄에 갖는 고분자 화합물을 들 수 있다.
본 발명에 사용될 수 있는 전자수송물질로서는 공지의 전자수송물질을 포함한다. 이들의 구체적인 예는 벤조퀴논계 화합물，나프토퀴논계 화합물，안트라퀴논계 화합물，말로노니트릴계 화합물，플루오레논계 화합물，시아노에틸렌계 화합물, 시아노퀴노디메탄계 화합물, 크산톤계 화합물, 페난트라퀴논계 화합물, 무수프탈산계 화합물, 티오피란계 화합물, 디시아노플루오레논계 화합물，나프탈렌테트라카르복실산 디이미드 화합물, 벤조퀴논이민계 화합물，디페노퀴논계 화합물，스틸벤 퀴논계 화합물，디이미노퀴논계 화합물，디옥소테트라센디온 화합물 및 황화피란계 화합물 등의 전자수용성 저분자 화합물을 포함한다.
그러나, 본 발명에 사용될 수 있는 전하수송물질은 상기한 정공수송물질 또는 전자수송물질에 한정되지 아니하며, 전하이동도가 10-8 ㎠／Vㆍｓec 보다 빠른 특성을 갖는 것이라면 위에 열거된 것이 아니라도 사용될 수 있으며, 상기한 전하수송물질은 2종류 이상을 조합하여 사용될 수 있다.
전하수송물질 자체가 피막 형성능력을 갖는 경우에는 바인더 수지 없이 전하수송층을 형성할 수 있지만 보통 저분자 물질은 피막 형성능력이 없으므로 바인더 수지에 용해 또는 분산시킨 용액 또는 분산액 상태의 전하수송층 형성용 조성물을 조제한 후 이를 전하발생층위에 코팅하고 건조시킴으로써 전하수송층을 형성한다. 본 발명의 전자사진 감광체의 전하수송층에 사용될 수 있는 바인더 수지는 필름 형성능이 있는 절연성 수지, 특히 감광체 표면자유에너지를 상기한 범위로 조절하면서도 내마모성을 향상시키기 위하여 예를 들면 비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트-A 또는 메틸비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트-C 또는 시클로헥실리덴 비스페놀로부터 유도된 폴리카보네이트-Z와 같은 폴리카보네이트 백본에 불소를 포함하는 단량체 성분 및/또는 실리콘을 포함하는 단량체 성분이 공중합되어 있는 공중합 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 공중합수지 이외에 폴리비닐부티랄, 폴리아릴레이트(비스페놀Ａ와 프탈산의 축중합체등)，통상적인 폴리카보네이트，폴리에스테르 수지，페녹시 수지，폴리초산 비닐，아크릴 수지，폴리아크릴 아미드 수지，폴리아미드，폴리비닐 피리딘，셀룰로오스계 수지，우레탄 수지，에폭시 수지，실리콘 수지，폴리스티렌，폴리케톤，폴리염화 비닐，염화비닐-비닐산 공중합체，폴리비닐아세탈, 폴리아크릴로니트릴，페놀 수지，멜라민 수지，카세인，폴리비닐알코올，폴리비닐피롤리돈 등의 절연성 수지 등이 함께 사용될 수도 있다.
상기 전하수송층의 두께는 바람직하게는 2~100㎛, 더욱 바람직하게는 5~50㎛, 더더욱 바람직하게는 10~40㎛이다. 전하수송층의 두께가 2㎛ 미만이면 두께가 너무 얇아 전하수송층을 마련한 효과 및 내구성이 불충분하며, 100㎛를 초과하면 물리적인 내마모성은 증가하나 인쇄화상의 품질이 저하되는 경향이 있다. 본 발명의 전하수송층에 있어서 상기 전하수송물질 및 바인더 수지의 함량은 특별히 제한되지 않으며 본 기술분야에서 통상적으로 사용되는 범위내에서 필요에 따라 선택될 수 있다. 예를 들면 전하수송물질의 함량은 결착수지 100 중량부를 기준으로 10 ~ 200 중량부, 바람직하게는 20 ~ 150 중량부의 범위일 수 있다. 10 중량부 미만이면, 전하수송능이 불충분하기 때문에 감도가 부족하여 잔류전위가 커지는 경향이 있으므로 바람직하지 않고, 또한 200 중량부 보다 많으면 감광층중의 수지의 함유량이 작아져서 기계적 강도가 저하하는 경향이 있으므로 바람직하지 않다.
본 발명의 전자사진 감광체의 전하수송층용 코팅액 제조에 사용되는 용매는 사용한 바인더 수지의 종류에 따라 달라질 수 있으며，하부의 전하발생층에 영향을 주지 않는 것을 선택하는 것이 바람직하다．구체적으로는 벤젠，크실렌，리그로인，모노클로로벤젠，디클로로벤젠등의 방향족 탄화수소류; 아세톤，메틸에틸케톤，시클로헥사논 등의 케톤류; 메탄올，에탄올, 이소프로판올등의 알코올류; 초산 에틸，메틸 셀로솔브등의 에스테르류; 4염화탄소，클로로포름，디클로로메탄，디클로로에탄，트리클로로에틸렌등의 지방족 할로겐화 탄화수소류; 테트라히드로퓨란，디옥산，디옥소란，에틸렌 글리콜, 모노메틸 에테르등의 에테르류; N,N－디메틸 포름아미드, N,N－디메틸 아세트아미드등의 아미드류; 및 디메틸설폭시드등의 설폭시드류 중에 적당한 것이 선택되며 단독 혹은 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 전하수송층 형성용 코팅액의 제조에 대하여 설명한다. 먼저 바인더 수지 100중량부 및 전하수송물질 5~200중량부에 적당량의 용매 예를 들면 100~1,500 중량부, 바람직하게는 300~1,200중량부를 혼합하고 교반한다.
이와같이 제조된 전하수송층 형성용 코팅액을 이미 형성된 전하발생층위에 코팅한다. 코팅 방법으로는 위에서 언급한 침지 코팅법, 링 코팅법, 롤 코팅법, 스프레이 코팅법 등을 마찬가지로 사용할 수 있다. 이와 같은 방법으로 전하수송층이 코팅된 지지체를 90~200℃에서 0.1~2시간 건조하면 전하수송층을 형성시킬 수 있다.
아울러, 본 발명의 감광체 제조시에는 감도 향상이나 잔류 전위의 감소 또는 반복사용시의 피로의 저감을 목적으로 전자 수용성 물질을 전하수송층 및/또는 전하발생층에 더 첨가할 수 있다. 이와 같은 전자 수용성 물질은 이에 한정되는 것은 아니지만 무수 숙신산，무수 말레인산，디브롬 무수 숙신산，무수프탈산，3-니트로무수프탈산，4-니트로무수프탈산，무수 피로멜리트산，피로멜리트산，트리멜리트 산，무수 트리멜리트산，프탈이미드，4-니트로프탈이미드，테트라시아노에틸렌，테트라시아노퀴노디메탄，클로라닐，브로마닐，ο-니트로 안식향산，p-니트로 안식향산 등의 전자 친화력이 큰 화합물을 포함한다. 전자 수용성 물질의 첨가량은 전하발생물질 또는 전하수송물질의 중량을 기준으로 0.01~100중량%가 바람직하다.
상기 전하수송층은 또한 열안정제를 포함한다. 전하수송층에서 사용될 수 있는 열안정제의 종류 및 함량은 하도층에서 설명된 내용이 그대로 적용될 수 있다.
또한, 본 발명의 감광체 중에는 내환경성이나 유해한 빛에 대한 안정성을 향상시키는 목적으로 상기 하도층, 전하수송층 및/또는 전하발생층에 열안정제, 가소제, 표면개질제, 광열화방지제 등의 첨가제가 사용될 수 있다.
열안정제는 페놀계 열화 방지제, 포스파이트계 열안정제, 티오에테르계 열안정제 등을 포함한다.
가소제로서는, 예를 들면, 비페닐, 염화비페닐, 터페닐, 디부틸 프탈레이트, 디에틸렌글리콜 프탈레이트, 디옥틸 프탈레이트, 트리페닐 인산, 메틸나프탈렌, 벤조페논, 염소화 파라핀, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 각종 플루오르 탄화수소 등을 들 수 있다.
표면 개질제로서는, 예를 들면, 실리콘 오일, 불소 수지 등을 들 수 있다.
광열화 방지제로서는, 예를 들면, 벤조트리아졸계 화합물, 벤조페논계 화합물, 힌더드 아민계 화합물 등을 들 수 있다.
각 층에서의 상기 각각의 첨가제의 함량은 바인더 수지의 중량을 기준으로 0.01~20중량%, 바람직하게는 0.01~10중량% 이내에서 결정된다.
이어서 본 발명의 전자사진 화상형성장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 전자사진 화상형성장치의 모식도이다. 도 2를 참조하면, 도면번호 1로 나타낸 것은 반도체 레이저이다. 제어회로(11)에 의해 화상정보에 따라 신호변조된 레이저광은 방출후 보정광학계(2)를 통하여 평행화되어, 회전다면경(3)에 의해 반사되어 주사운동을 한다. 레이저광은 주사렌즈(4)에 의해 전자사진 감광체(5)의 표면상에 집광되어 화상정보의 노광을 행한다. 전자사진 감광체는 미리 대전장치(6)에 의해 대전되어 있으므로 이 노광에 의하여 표면에 정전잠상이 형성되며, 이어서 현상장치(7)에 의해 가시화상화된다. 전자사진 감광체의 표면자유에너지는 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 차이가 10.5 mN/m 이하인 것으로서, 바람직하게는 전자사진 감광체의 표면자유에너지는 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 차이가 2.0 mN/m 이상 10.5 mN/m 이하이다.
상기 가시화상은 전사장치(8)에 의해 종이 등의 화상수용체(12)에 전사되어, 정착장치(10)에서 정착되어 프린트물로서 제공된다. 전자사진 감광체는 표면에 잔존하는 착색제를 클리닝 블레이드(9)에 의해 제거하여 반복하여 사용될 수 있다. 그러나 상기한 바와 같이 본원 발명의 전자사진 감광체의 표면자유에너지는 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 차이가 10.5 mN/m 이하, 바람직하게는 전자사진 감광체의 표면자유에너지는 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 차이가 2.0 mN/m 이상 10.5 mN/m 이하로 유지되어서, 클리닝시 잔류토너의 전자사진 감광체에의 부착력이 크지 않으므로 클리닝 블레이드(9) 없이도 전자사진 화상형성 사이클이 진행될 수 있으므로 클리닝 블레이드(9)를 설치하지 않는 것이 전자사진 감광체 또는 전자사진 화상형성장치의 제조 코스트를 절감할 수 있으므로 바람직하다. 한편 여기서는 전자사진 감광체는 드럼 형태의 것으로 도시되어 있으나, 위에서 설명한 바와 같이 시트상, 벨트상 등 일 수도 있다.
이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 이는 예시를 위한 것으로서 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
감광체 A의 제조
유기용매 320중량부(메탄올/프로판올=1/1(중량비))에 나일론 수지(토레이사제, CM8000) 80중량부을 용해시켜 얻은 용액에 5mmΦ 알루미나 볼 4,000중량부, 및 산화티탄 입자(이시하라산업제, TTO-55N, 평균 1차 입경 약 35 nm) 80중량부를 투 입한 후 20시간 볼밀링하여 분산시켰다. 이 분산액을 1,120중량부의 유기 용매로 희석하여 안정한 하도층용 코팅액을 제조하였다.
외경 24mmφ, 길이 236 mm, 및 두께 1 mm의 알루미늄 드럼 위에 상기 하도층용 코팅액을 약 2㎛두께로 코팅하고 120℃의 오븐에서 30분간 건조시켜 하도층을 형성하였다.
무금속 프탈로시아닌(일본자재사제, TPA-891) 5중량부, 폴리비닐부티랄 수지(전기화학제 6000C）2.5중량부, 및 테트라히드로퓨란(THF) 80중량부를 직경 1~1.5mm의 알칼리 유리 비드와 함께 페인트 세이커를 이용하여 60분 동안 분산시킨 후, THF 272중량부를 더 첨가하여 전하발생층용 코팅액을 제조하였다. 이 코팅액을 상기 하도층 위에 약 0.5μm의 두께로 코팅하고 120℃의 오븐에서 30분간 건조시켜 전하발생층을 형성하였다.
4-디벤질아미노-2-메틸벤즈알데히드디페닐히드라존(TAKASAGO사제, CTC191) 4.2중량부, 1,1-비스-(p-디에틸아미노페닐)-4,4-디페닐-1,3-부타디엔(T-405, TAKASAGO사) 4.2중량부, 폴리카보네이트 수지 백본에 불소를 포함하는 단량체가 공중합된 수지(제품명 : B-500) 13중량부를 THF 70중량부와 톨루엔 8.6중량부의 혼합용매에 용해하여 전하수송층용 코팅액을 제조하였다. 이 코팅액을 상기 전하발생층 위에 전하수송층의 두께가 약 20μm가 되도록 코팅하고 120℃의 오븐에서 30분간 건조하여 적층형 감광체 A를 제작하였다.
감광체 B의 제조
전하수송층을 형성할 때 B-500 폴리카보네이트 공중합체 대신에 아래 화학식 (1)로 표시되는 폴리에스테르계 수지(제조사: 카네보사, 제품명 : O-PET) 13중량부를 사용한 것을 제외하고는 적층형 감광체 A의 제조방법과 동일한 방법에 의하여 적층형 감광체 B를 제작하였다.
Figure 112007002324260-PAT00001
(1)
감광체 C의 제조
전하수송층을 형성할 때 B-500 폴리카보네이트 공중합체 대신에 폴리카보네이트 수지 백본에 불소를 포함하는 단량체가 공중합된 수지(제품명: GK-700) 13 중량부를 사용한 것을 제외하고는 적층형 감광체 A의 제조방법과 동일한 방법에 의하여 적층형 감광체 C를 제작하였다.
감광체 D의 제조
전하수송층을 형성할 때 B-500 폴리카보네이트 공중합체 대신에 하기 화학식 (2)로 표시되는 폴리카보네이트 Z 바인더 수지(Mitsubishi Gas Chemical, PCZ200) 13 중량부를 사용한 것을 제외하고는 적층형 감광체 A의 제조방법과 동일한 방법에 의하여 적층형 감광체 D를 제작하였다.
Figure 112007002324260-PAT00002
(2)
위와 같이 제조한 감광체 A~D의 표면자유에너지를 하기한 방법에 따라 측정하였으며, 표 2에 그 결과를 종합하였다.
실시예 1
위에서 설명한 방법으로 제조한 전자사진 감광체 A를 삼성전자의 레이저 프린터(모델명: ML-1610)에 장착하고 하기한 간접적인 방법으로 측정한 표면자유에너지가 31.4 mN/m인 토너(이하, "토너 C"라고 칭함)를 이용하여 온도 23℃ 및 상대습도 50%의 환경에서 통상의 방법으로 A4 백색용지에 소정의 S600 패턴을 프린트함으로써 화상 품질을 평가하였다. 도 3은 실시예 1에서 프린트된 S600 패턴을 나타내는 사진이다.
실시예 2
전자사진 감광체 A 대신에 전자사진 감광체 B를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1의 방법과 동일한 방법에 의하여 화상 품질을 평가하였다.
실시예 3
전자사진 감광체 A 대신에 전자사진 감광체 B를 사용하고 또한 토너 C 대신에 하기한 간접적인 방법으로 측정한 표면자유에너지가 38.2 mN/m인 토너(이하 "토너 B"라고 칭함)를 이용한 것을 제외하고는 실시예 1의 방법과 동일한 방법에 의하여 화상 품질을 평가하였다.
실시예 4
전자사진 감광체 A 대신에 전자사진 감광체 C를 사용하고 또한 토너 C 대신에 토너 B를 이용한 것을 제외하고는 실시예 1의 방법과 동일한 방법에 의하여 화 상 품질을 평가하였다.
비교예 1
전자사진 감광체 A 대신에 전자사진 감광체 C를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1의 방법과 동일한 방법에 의하여 화상 품질을 평가하였다. 도 4는 비교예 1에서 프린트된 S600 패턴을 나타내는 사진이다.
비교예 2
전자사진 감광체 A 대신에 전자사진 감광체 D를 사용하고 또한 토너 C 대신에 하기한 간접적인 방법으로 측정한 표면자유에너지가 29.6 mN/m인 토너(이하 "토너 A"라고 칭함)를 이용한 것을 제외하고는 실시예 1의 방법과 동일한 방법에 의하여 화상 품질을 평가하였다.
표면 자유 에너지 측정
전자사진 감광체의 표면자유에너지와 토너의 표면자유에너지γS가 화상품질에 미치는 영향을 평가하기 위해, 상기 실시예 및 비교예에서 사용된 전자사진 감광체 및 토너 표면의 표면자유에너지(표면장력)를 위에서 유도한 식 (3)을 이용하여 측정하였다.
(1 + cosθ)γL = 2√(γL dγS d) + 2√(γL pγS p) (3)
이 때, 토너의 표면자유에너지는 PET 필름위에 블랙 화상을 프린팅하여 간접적인 방법으로 측정을 하여 비교하였다. 전자사진 감광체의 표면 및 토너 표면의 접촉각 θ 측정을 위하여 사용된 액체로서는 아래 표 1에 표면자유에너지 값을 나 타낸 순수와 디아이오도메탄(diiodomethane)을 이용하였으며, 접촉각 측정장치로서는 접촉각 측정기 CA-X(일본 협화계면주식회사제)를 이용하였다. 그 결과를 아래 표 1 내지 3에 종합하였다.
[표 1]
액체 분산력성분(γd) (mN/m) 극성력 및 수소결합력 성분(γp) (mN/m) 표면자유에너지 (γ= γd+ γp) (mN/m)
물(순수) 26 46.8 72.8
디아이오도메탄 44.1 6.7 50.8
[표 2]
시료 표면자유에너지 (mN/m)
전자사진감광체 감광체 A 41.7
감광체 B 40.7
감광체 C 46.1
감광체 D 51.0
토너 토너 A 29.6
토너 B 38.2
토너 C 31.4
[표 3]
감광체 토너 표면자유 에너지 차이 (mN/m) 화상품질 클리닝 블레이드 필요여부
실시예 1 감광체 A 토너 C 10.3 양호 불필요
실시예 2 감광체 B 토너 C 9.3 양호 불필요
실시예 3 감광체 B 토너 B 2.5 양호 불필요
실시예 4 감광체 C 토너 B 7.9 양호 불필요
비교예 1 감광체 C 토너 C 14.7 불량 필요
비교예 2 감광체 D 토너 A 21.4 불량 필요
표 3을 참조하면, 본 발명에 따라 감광층 표면의 표면자유에너지와 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 차이를 10.5 mN/m 이하로 억제한 실시예 1 내지 4의 경우, 토너의 감광체 표면에의 부착력도 작기 때문에 화상품질이 양호하였으며 따라서 화상형성장치내에 클리닝 블레이드를 장착하지 않아도 양호한 화상품 질을 얻을 수 있었다. 즉, 실시예 1에서 얻은 화상을 나타내는 도 2의 사진을 살펴보면, 프린트된 패턴상에 감광체상에 부착된 잔류토너, 기타 이물질에 의하여 나타나는 수직선(vertical line)의 존재가 미약하여 화상품질이 양호한 것을 알 수 있었다. 또한, 이 경우에는 감광체 표면의 토너층을 제거하기 위하여 별도의 클리닝 블레이드를 화상형성장치내에 구비할 필요가 없었다. 실시예 2~3에서 얻은 프린트 패턴에서도 수직선의 존재는 미미하였다.
그러나, 감광층 표면의 표면자유에너지와 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 차이를 10.5 mN/m 를 초과한 비교예 1~2의 경우에는 토너의 감광체 표면에의 부착력이 크기 때문에 화상품질이 불량하였으며, 따라서 화상형성장치내에 클리닝 블레이드를 장착할 필요가 있었다. 즉, 비교예 1에서 얻은 화상을 나타내는 도 3의 사진을 살펴보면, 수직선(vertical line)의 존재(사진속의 원내)가 무시할 수 없는 수준으로 존재하므로 화상품질이 불량한 것을 알 수 있었다. 따라서 이 경우에는 감광체 표면의 잔류토너 및 이물질을 제거하기 위하여 별도의 클리닝 블레이드를 화상형성장치내에 구비하여야 화상품질을 유지할 수 있었다. 비교예 2에서 얻은 프린트 패턴에서도 수직선의 존재가 무시할 수 없는 수준인 것을 확인할 수 있었다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자사진 감광체는 전자사진 감광체의 표면자유에너지 및 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 상관관계를 모두 고려함으로써 양자의 표면에너지 차이를 일정한 범위 이내로 억제함으로써 클리닝시 전자사진 감광체 표면에의 토너의 부착을 크게 감소시켜서 화상 품질을 향상시킬 수 있다. 또한 이와 같은 특징을 갖는 전자사진 감광체를 채용한 본원 발명에 따른 전자사진 화상형성장치는 클리닝 블레이드가 불필요하다.

Claims (5)

  1. 도전성 지지체 및 상기 도전성 지지체 위에 형성된 감광층을 포함하는 전자사진 감광체에 있어서,
    상기 전자사진 감광체의 표면자유에너지와 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지의 차이가 10.5 mN/m 이하인 것을 특징으로 하는 전자사진 감광체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전자사진 감광체의 표면자유에너지와 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지와의 차이가 2.0 mN/m 이상 10.5 mN/m 이하인 것을 특징으로 하는 전자사진 감광체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 감광층은 전하발생물질을 포함하는 전하발생층 및 전하수송물질을 포함하는 전하수송층을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 감광체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 도전성 지지체와 상기 감광층의 사이에는 상기 도전성 지지체로부터 상기 감광층으로의 전하 주입을 방지하기 위한 하도층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자사진 감광체.
  5. 전자사진 감광체, 상기 전자사진 감광체의 감광층을 대전시키는 대전장치, 레이저광을 이용하는 노광에 의해 상기 전자사진 감광체의 감광층 표면에 정전잠상을 형성하는 노광장치, 및 상기 정전잠상을 현상하는 현상장치를 구비한 전자사진 화상형성장치로서,
    상기 전자사진 감광체는, 도전성 지지체 및 상기 도전성 지지체 위에 형성된 감광층을 포함하는 전자사진 감광체로서,
    상기 전자사진 감광체의 표면자유에너지와 현상에 사용되는 토너의 표면자유에너지의 차이가 10.5 mN/m 이하인 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치.
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