KR20150076085A

KR20150076085A - 전자사진 감광체, 전자사진 감광체의 제조 방법, 프로세스 카트리지, 및 전자사진 장치

Info

Publication number: KR20150076085A
Application number: KR1020140182153A
Authority: KR
Inventors: 가즈노리 노구치; 유카 이시두카; 노부히로 나카무라; 아츠시 오쿠다; 히로유키 도모노
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2013-12-26
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2015-07-06
Also published as: US20150185635A1; US9304416B2; JP6423697B2; CN104749908A; CN104749908B; DE102014119498A1; DE102014119498B4; JP2015143820A

Abstract

본 발명은 지지체; 상기 지지체상에 형성된 하지층; 및 상기 하지층상에 형성된 감광층을 포함하며, 여기서 상기 하지층이 (i) 화학식 1로 표시되는 구조를 갖는 이소시아네이트 화합물, (ii) 폴리비닐 아세탈 및 아크릴 폴리올로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 수지, 및 (iii) 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 포함하는 조성물의 경화물을 포함하는 것인 전자사진 감광체에 관한 것이다:
[화학식 1]

Description

전자사진 감광체, 전자사진 감광체의 제조 방법, 프로세스 카트리지, 및 전자사진 장치{ELECTROPHOTOGRAPHIC PHOTOSENSITIVE MEMBER, METHOD OF PRODUCING ELECTROPHOTOGRAPHIC PHOTOSENSITIVE MEMBER, PROCESS CARTRIDGE, AND ELECTROPHOTOGRAPHIC APPARATUS}

본 발명은 전자사진 감광체 및 전자사진 감광체의 제조 방법, 및 각각 상기 전자사진 감광체를 포함하는 프로세스 카트리지 및 전자사진 장치에 관한 것이다.

전자사진 감광체는 일반적으로 지지체 및 상기 지지체상에 형성된 감광층을 포함한다. 또한, 상기 지지체로부터 감광층을 향한 전하의 주입을 억제하여 블랙 스폿(black spot)과 같은 화상 결함의 발생을 억제하기 위한 목적으로, 상기 지지체와 감광층 사이에 하지층이 형성되는 경우가 많다.

최근에, 높은 감도를 갖는 전하 발생 물질이 전자사진 감광체용 전하 발생 물질로서 사용되고 있다.

그러나, 전하 발생 물질의 감도가 상승함에 따라서 발생되는 전하의 양도 증가한다. 따라서, 전하가 감광층에 유지되기 쉬워서 고스트(ghost)가 발생하기 쉽다는 점에서 문제가 유발되었다. 구체적으로, 소위, 출력 화상에서 순방향 회전시에 광이 조사된 부분만 밀도가 증가하는 포지티브 고스트 현상이 발생하기 쉽다.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 일본 특허 출원 공개 제 2010-122440호, 일본 특허 출원 공개 제 2007-148294호, 및 일본 특허 출원 공개 제 2007-179031호는 각각 전자 수송 물질을 하지층내로 혼입시키는 것을 포함하는 기법을 개시하고 있다. 또한, 일본 특허 출원 공개 제 2007-148294호는 다음과 같은 기법을 개시하고 있다. 전자 수송 물질을 하지층내로 혼입할 경우, 하지층 상부에 층 (감광층)을 형성할 때 감광층용 도포액중의 용매에 전자 수송 물질이 용출되지 않도록 하지층을 경화시킨다.

전자사진 화상의 품질에 대한 요건이 오늘날 멈추지 않고 점점 더 복잡해지고 있으므로, 포지티브 고스트에 대한 허용도가 현저하게 엄격해지고 있는 실정이다.

또한, 본 발명자들에 의해 이루어진 연구 결과 상기 각각의 문헌에 개시된 기법은 포지티브 고스트에 대한 억제 효과의 측면에서 개선의 여지가 있는 것으로 밝혀졌다.

본 발명은 포지티브 고스트가 억제된 전자사진 감광체 및 상기 전자사진 감광체의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 각각 상기 전자사진 감광체를 포함하는 프로세스 카트리지 및 전자사진 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 한 측면에 의하면,

지지체;

상기 지지체상에 형성된 하지층; 및

상기 하지층상에 형성된 감광층을 포함하는 전자사진 감광체가 제공되며, 여기서 상기 하지층은 하기 (i) 내지 (iii)을 포함하는 조성물의 경화물을 포함한다:

(i) 화학식 1로 표시되는 구조를 갖는 이소시아네이트 화합물,

(ii) 폴리비닐 아세탈 및 아크릴 폴리올로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 수지, 및

(iii) 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물.

[화학식 1]

화학식 1에서, R¹ 및 R²는 각각 독립적으로 단일 결합 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기를 나타내고, X는 화학식 2 내지 7 중 어느 하나로 표시되는 2가의 기를 나타낸다.

[화학식 2]

[화학식 3]

[화학식 4]

[화학식 5]

[화학식 6]

[화학식 7]

화학식 2 내지 7에서, R²¹, R²², R²³, R³¹, R³², R³³, R⁴², 및 R⁴³은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸 기를 나타내고, R⁴¹은 단일 결합 또는 메틸렌 기를 나타낸다.

[화학식 A1]

[화학식 A2]

[화학식 A3]

[화학식 A4]

[화학식 A5]

[화학식 A6]

[화학식 A7]

[화학식 A8]

화학식 A1 내지 A8에서, R¹⁰¹ 내지 R¹⁰⁶, R²⁰¹ 내지 R²¹⁰, R³⁰¹ 내지 R³⁰⁸, R⁴⁰¹ 내지 R⁴⁰⁸, R⁵⁰¹ 내지 R⁵¹⁰, R⁶⁰¹ 내지 R⁶⁰⁶, R⁷⁰¹ 내지 R⁷⁰⁸, 및 R⁸⁰¹ 내지 R⁸¹⁰은 각각 독립적으로 화학식 A로 표시되는 1가의 기, 수소 원자, 시아노 기, 니트로 기, 할로겐 원자, 알콕시카르보닐 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 산소 원자로 치환함으로써 유도된 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 황 원자로 치환함으로써 유도된 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 NR¹⁰으로 치환함으로써 유도된 기, 또는 비치환 또는 치환된 아릴 기를 나타내고, R¹⁰은 수소 원자 또는 알킬 기를 나타내되, 단, R¹⁰¹ 내지 R¹⁰⁶중 적어도 하나, R²⁰¹ 내지 R²¹⁰중 적어도 하나, R³⁰¹ 내지 R³⁰⁸중 적어도 하나, R⁴⁰¹ 내지 R⁴⁰⁸ 중 적어도 하나, R⁵⁰¹ 내지 R⁵¹⁰중 적어도 하나, R⁶⁰¹ 내지 R⁶⁰⁶ 중 적어도 하나, R⁷⁰¹ 내지 R⁷⁰⁸ 중 적어도 하나, 및 R⁸⁰¹ 내지 R⁸¹⁰ 중 적어도 하나는 각각 화학식 A로 표시되는 1가의 기를 나타냄을 조건으로 한다.

상기 치환된 알킬 기의 치환기는 알킬 기, 아릴 기, 또는 할로겐 원자이고, 치환된 아릴 기의 치환기는 할로겐 원자, 니트로 기, 시아노 기, 알킬 기, 또는 할로겐화 알킬 기를 포함한다.

Z²⁰¹, Z³⁰¹, Z⁴⁰¹, 및 Z⁵⁰¹은 각각 독립적으로 탄소 원자, 질소 원자, 또는 산소 원자를 나타낸다. Z²⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R²⁰⁹ 및 R²¹⁰은 존재하지 않고, Z²⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R²¹⁰이 존재하지 않는다. Z³⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R³⁰⁷ 및 R³⁰⁸이 존재하지 않고, Z³⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R³⁰⁸이 존재하지 않는다. Z⁴⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R⁴⁰⁷ 및 R⁴⁰⁸이 존재하지 않고, Z⁴⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R⁴⁰⁸이 존재하지 않는다. Z⁵⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R⁵⁰⁹ 및 R⁵¹⁰이 존재하지 않고, Z⁵⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R⁵¹⁰이 존재하지 않는다.

[화학식 A]

화학식 A에서, α, β 및 γ중 적어도 하나는 중합성 관능기를 갖는 기를 나타내고, 상기 중합성 관능기는 히드록시 기, 티올 기, 아미노 기 및 카르복시 기로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 기를 포함한다. l과 m은 각각 독립적으로 0 또는 1을 나타내며, l과 m의 합계는 0 이상 2 이하이다.

α는 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기, 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 산소 원자로 치환함으로써 유도된 기, 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 황 원자로 치환함으로써 유도된 기, 또는 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 NR¹⁹로 치환함으로써 유도된 기를 나타내며, α로 표시되는 각각의 기가 중합성 관능기를 가질 수 있다. R¹⁹는 수소 원자 또는 알킬 기를 나타낸다.

상기 치환된 알킬렌 기의 치환기는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기, 벤질 기, 알콕시카르보닐 기, 또는 페닐 기를 포함한다.

β는 페닐렌 기, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기로 치환된 페닐렌 기, 니트로 기로 치환된 페닐렌 기, 할로겐 원자로 치환된 페닐렌 기, 또는 알콕시 기로 치환된 페닐렌 기를 나타내며, β로 표시되는 각각의 기가 중합성 관능기를 가질 수 있다.

γ는 수소 원자, 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 알킬 기, 또는 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖고 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기로 치환된 알킬기를 나타내며, γ로 표시되는 각각의 기가 중합성 관능기를 가질 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 한 측면에 의하면,

상기 전자사진 감광체; 및

대전 유닛, 현상 유닛 및 클리닝 유닛으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 유닛을 포함하는 프로세스 카트리지가 제공되며, 본 발명의 프로세스 카트리지는 전자사진 장치의 본체상에 제거가능하게 장착된다.

또한, 본 발명의 또 다른 한 측면에 의하면,

상기 전자사진 감광체;

대전 유닛;

노광 유닛;

현상 유닛; 및

전사 유닛을 포함하는 전자사진 장치가 제공된다.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 의하면,

지지체;

상기 지지체상에 형성된 하지층; 및

상기 하지층상에 형성된 감광층을 포함하는 전자사진 감광체의 제조 방법이 제공되며, 본 발명의 방법은 하기 단계들을 포함한다:

(iii) 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 함유하는 조성물을 포함하는 하지층용 도포액을 제조하는 단계; 및

상기 하지층용 도포액의 도포막을 형성한 후에, 상기 도포막을 건조 및 경화시켜서 하지층을 형성하는 단계.

전술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 포지티브 고스트가 억제된 전자사진 감광체 및 상기 전자사진 감광체의 제조 방법이 제공된다. 또한, 본 발명의 다른 실시양태에 의하면, 각각 상기 전자사진 감광체를 포함하는 프로세스 카트리지 및 전자사진 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 다른 특징들은 이하에서 첨부 도면에 의거하여 예시적인 실시양태들을 설명함으로써 명확하게 파악할 수 있을 것이다.

도 1a 및 도 1b는 각각 전자사진 감광체의 층 구성의 일례를 도시한 도면이다.
도 2는 전자사진 감광체를 포함하는 프로세스 카트리지를 포함하는 전자사진 장치의 구성의 일례를 도시한 개요도이다.
도 3은 본 발명에서 고스트 평가에 사용된 화상을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에서 원도트 계마(one dot keima) 패턴의 하프톤(halftone) 화상을 도시한 도면이다.

이하에서는 첨부 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시양태들을 상세하게 설명하고자 한다.

본 발명의 발명자들은 본 발명의 하지층을 포함하는 전자사진 감광체가 포지티브 고스트의 억제를 높은 수준으로 달성하는 탁월한 효과를 갖는 이유를 다음과 같이 가정하였다.

본 발명에서, 화학식 1로 표시되는 구조를 갖는 이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트 기, 폴리비닐 아세탈 및 아크릴 폴리올로부터 선택된 1종 이상의 수지의 -OH 기, 및 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물의 중합성 관능기는 서로에 결합된다. 따라서, 중합물 (경화물)이 형성된다. 하지층이 상기 중합물을 함유할 경우에, 전자를 수송할 수 있고 용매에 거의 용해되지 않는 하지층이 형성될 수 있다. 이하에서, 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 "전자 수송 물질로" 언급하기도 한다.

그러나, 전술한 바와 같이 다수의 구성 재료들 (이소시아네이트 화합물, 전자 수송 물질, 및 상기 수지)를 함유하는 조성물을 중합시킴으로써 수득한 경화물을 함유하는 하지층의 경우에, 동일한 구조를 갖는 구성 재료들이 응집하므로 불균일한 하지층이 형성되기 쉽다. 따라서, 전자가 하지층에 또는 하지층과 감광층 사이의 계면에 잔류하기 쉬우므로, 고스트가 발생하기 쉽다. 이상에 비추어 볼 때, 구성 재료들이 거의 응집하지 않고 감광층의 도포시에 용출되지 않도록 구성 재료들을 선택할 필요가 있다.

본 발명의 이소시아네이트 화합물은 다음과 같은 특징을 갖는다: 상기 화합물은 이소시아네이트 기들 사이에 페닐렌 기, 시클로헥실렌 기, 또는 나프탈렌 기를 갖는다. 이러한 특징에 기인하여, 상기 화합물은 다음과 같은 특징을 더 갖는다: 이소시아네이트 기들이 서로 인접하지 않으므로, 화합물이 적당히 벌키하고 큰 부피를 갖는다. 이러한 특징으로 인해서 이소시아네이트 화합물과 수지의 중합시에 막 응집 (불균일한 분포)에 대한 억제 작용이 나타나는 것으로 추측된다. 또한, 전자 수송 물질이 불균일한 분포가 억제된 수지의 분자 사슬에 결합된 이소시아네이트 화합물에 결합되므로, 전자 수송 물질도 불균일하게 분포되는 일 없이 하지층에 균일하게 존재한다. 이러한 특징으로 인해서, 이소시아네이트 화합물, 전자 수송 물질, 및 수지로부터 유도된 구조들이 균일하게 존재하는 중합물이 얻어지고, 전자의 잔류가 현저하게 감소되며, 추가로 고도의 고스트 억제 효과가 얻어지는 것으로 추측된다.

본 발명의 이소시아네이트 화합물을 제외한 이소시아네이트 화합물의 예로서는, 사슬 구조의 이소시아네이트 화하불, 에컨대 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 긴 측쇄를 갖는 이소시아네이트 화합물, 및 -NCO 기들이 서로 인접하게 배치된 이소시아네이트 화합물을 들 수 있다. 또한, 이러한 예로서는 전자 수송능을 갖는 모이어티(moiety)를 이소시아네이트 화합물에 직접 결합시킴으로써 얻은 화합물을 들 수 있다. 이와 같은 임의의 이소시아네이트 화합물을 중합시킴으로써 얻은 중합물의 경우에, 중합물에서 상기 화합물로부터 유도된 구조의 응집이 발생하기 쉬우므로, 경우에 따라서는 고도의 포지티브 고스트 억제 효과가 충분하게 얻어지지 못한다.

충분한 고스트 억제 효과를 얻기 위해서는, 본 발명의 전자 수송 물질을 당해 전자 수송 물질의 구조의 선택을 통해서 균일하게 막에 존재하도록 함으로써 경화시의 입체 장애를 억제하는 것이 바람직할 수 있다. 본 발명자들은 이상의 결과로서 고도의 고스트 억제 효과가 얻어진다고 생각하였다. 본 발명자들은 히드록시 기가 안트라퀴논에 직접 배위하는 안트라퀴논 유도체, 에컨대 알리자린의 경우에는, 안트라퀴논 구조가 경화시에 입체 장애를 일으키므로 균일한 경화 및 충분한 경화가 얻어지지 못하고, 경우에 따라서는 고스트 억제 효과가 얻어지지 않는다고 생각하였다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 전자사진 감광체는 지지체, 상기 지지체상에 형성된 하지층, 및 상기 하지층상에 형성된 감광층을 포함하는 전자사진 감광체이다.

도 1a 및 도 1b는 각각 본 발명의 전자사진 감광체의 층 구성의 일례를 도시한 것이다. 도 1a 및 도 1b에서, 도면 부호 (101)은 지지체를 나타내고, 도면 부호 (102)는 하지층을 나타내며, 도면 부호 (103)은 감광층을 나타내고, 도면 부호 (104)는 보호층을 나타낸다.

감광층은 전하 발생 물질을 함유하는 전하 발생층 및 전하 수송 물질을 함유하는 전하 수송층을 하지층에 가까운 쪽으로부터 기재된 순서대로 적층함으로써 얻은 적층형 감광층인 것이 바람직하다. 또한, 전하 수송층에 혼입되는 전하 수송 물질은 정공 수송 물질인 것이 바람직하다.

상기 지지체는 도전성을 갖는 지지체 (도전성 지지체)인 것이 바람직하다. 그 예로서는, 금속 (또는 금속의 합금), 예컨대 알루미늄, 알루미늄 합금, 스테인레스 스틸, 구리, 니켈 및 아연으로 제조된 지지체를 들 수 있다. 또한, 알루미늄으로 제조된 지지체 또는 알루미늄 합금으로 제조된 지지체를 사용할 경우, ED 튜브, EI 튜브 등을 사용할 수 있다.

도전성 재료, 예컨대 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 산화인듐-산화주석 합금의 박막을 금속으로 제조된 지지체 또는 수지로 제조된 지지체상에 형성함으로써 얻은 제품도 지지체로서 사용할 수 있다.

또한, 예컨대 레이저 광의 산란에 기인하는 간섭 프린지(fringe)를 억제할 목적으로 상기 지지체의 표면은 절단 처리, 조면화 처리, 알루마이트 처리, 복합 전해 연마 처리, 습식 호닝(honing) 처리, 건식 호닝 처리 등으로 처리할 수 있다. 복합 전해 연마는 다음을 포함한다: 전해 작용을 갖는 전극 및 전해액을 사용한 전기분해; 및 연마 작용을 갖는 숫돌을 사용한 연마.

예컨대 레이저 광의 산란에 기인한 간섭 프린지를 억제하고 지지체에서 흠결을 은폐 (커버)할 목적으로 지지체와 하지층 사이에 도전층을 형성할 수 있다.

상기 도전층은, 카본 블랙, 도전성 입자, 예컨대 금속 입자 및 금속 산화물 입자, 결착 수지 및 용제를 분산 처리함으로써 수득한 도전층용 도포액을 도포하여 도포막을 형성하고; 형성된 도포막을 건조시킴으로써 형성될 수 있다.

분산 처리에 사용되는 방법은 예컨대 균질화기, 초음파 분산기, 볼밀, 샌드밀, 로울밀, 진동 밀, 애트리터(attritor), 또는 액체 충돌형 고속 분산기를 사용하는 방법이다.

도전층에 사용되는 결착 수지의 예로서는 폴리에스테르, 폴리카르보네이트, 폴리비닐 부티랄, 아크릴 수지, 실리콘 수지, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 우레탄 수지, 페놀 수지, 및 알키드 수지를 들 수 있다. 또한, 이러한 결착 수지를 단 1종 사용하거나, 2종 이상을 함께 혼합물 또는 공중합체로서 사용할 수 있다.

도전층용 도포액의 용매의 예로서는 에테르계 용매, 알코올계 용매, 케톤계 용매, 및 방향족 탄화수소계 용매를 들 수 있다. 또한, 이러한 용매를 단 1종 사용하거나, 2종 이상을 함께 사용할 수 있다.

도전층의 두께는 바람직하게는 5 ㎛ 이상 40 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 10 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하이다.

하지층은 지지체 또는 도전층과 감광층 (전하 발생층 및 전하 수송층) 사이에 형성된다.

상기 하지층은

(iii) 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 함유하는 조성물의 경화물을 함유한다.

[화학식 1]

[화학식 2]

[화학식 3]

[화학식 4]

[화학식 5]

[화학식 6]

[화학식 7]

[화학식 A1]

[화학식 A2]

[화학식 A3]

[화학식 A4]

[화학식 A5]

[화학식 A6]

[화학식 A7]

[화학식 A8]

상기 치환된 알킬 기의 치환기는 알킬 기, 아릴 기, 또는 할로겐 원자이고, 치환된 아릴 기의 치환기는 할로겐 원자, 니트로 기, 시아노 기, 알킬 기, 또는 할로겐화 알킬 기를 포함한다. Z²⁰¹, Z³⁰¹, Z⁴⁰¹, 및 Z⁵⁰¹은 각각 독립적으로 탄소 원자, 질소 원자, 또는 산소 원자를 나타낸다. Z²⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R²⁰⁹ 및 R²¹⁰은 존재하지 않고, Z²⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R²¹⁰이 존재하지 않는다. Z³⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R³⁰⁷ 및 R³⁰⁸이 존재하지 않고, Z³⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R³⁰⁸이 존재하지 않는다. Z⁴⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R⁴⁰⁷ 및 R⁴⁰⁸이 존재하지 않고, Z⁴⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R⁴⁰⁸이 존재하지 않는다. Z⁵⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R⁵⁰⁹ 및 R⁵¹⁰이 존재하지 않고, Z⁵⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R⁵¹⁰이 존재하지 않는다.

[화학식 A]

하지층을 형성하는 방법은 다음과 같다. 먼저, 이소시아네이트 화합물, 폴리비닐 아세탈 및 아크릴 폴리올로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 수지, 및 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 함유하는 하지층용 도포액의 도포막을 형성한다. 이어서, 하지층용 도포액의 도포막을 가열하에 건조시키고 경화시켜서 하지층을 형성한다. 도포막을 형성한 후에, 상기 화합물들은 화학 반응에 의해서 중합 (경화)된다. 이 때 가열을 수행하면 화학 반응이 촉진되므로 중합이 촉진된다.

하지층용 도포액에 사용되는 용매는 예컨대 알코올계 용매, 술폭시드계 용매, 케톤계 용매, 에테르계 용매, 에스테르계 용매, 또는 방향족 탄화수소계 용매이다.

고스트 억제의 관점에서 경화물의 함량은 하지층의 총 질량에 대하여 바람직하게는 50 질량% 이상 100 질량% 이하, 더욱 바람직하게는 80 질량% 이상 100 질량% 이하이다.

경화물 이외에도, 하지층의 성막성 및 전기적 특성을 개선하기 위해 임의의 다른 수지, 이소시아네이트 화합물을 제외한 가교제, 유기 입자, 무기 입자, 레벨링제 등을 하지층에 혼입시킬 수 있다. 이와 같은 재료의 하지층 중의 함량은 하지층의 총 질량에 대하여 바람직하게는 50 질량% 미만, 더욱 바람직하게는 20 질량% 미만이다.

화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물은 150 이상 1,000 이하의 분자량을 갖는 것이 바람직하다. 분자량이 상기 범위내에 있을 경우에, 전자 수송 물질로부터 유도된 구조가 더욱 균일한 방식으로 하지층에 존재할 수 있다.

또한, 전자 수송 물질로부터 유도된 구조의 균일성의 관점에서, 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물의 분자량과 이소시아네이트 화합물의 분자량 사이의 비율은 바람직하게는 3/20 내지 50/20, 더욱 바람직하게는 12/20 내지 28/20이다.

이하에는 전자 수송 물질의 구체적인 예를 제시하였다. 표 1-1, 표 1-2, 표 1-3 및 표 1-4는 화학식 A1으로 표시되는 화합물의 구체적인 예를 제시한 것이다. 표 2-1 및 표 2-2는 화학식 A2로 표시되는 화합물의 구체적인 예를 제시한 것이다. 표 3-1 및 표 3-2는 화학식 A3으로 표시되는 화합물의 구체적인 예를 제시한 것이다. 표 4-1 및 표 4-2는 화학식 A4로 표시되는 화합물의 구체적인 예를 제시한 것이다. 표 5-1 및 표 5-2는 화학식 A5로 표시되는 화합물의 구체적인 예를 제시한 것이다. 표 6은 화학식 A6으로 표시되는 화합물의 구체적인 예를 제시한 것이다. 표 7-1 및 표 7-2는 화학식 A7로 표시되는 화합물의 구체적인 예를 제시한 것이다. 표 8-1 및 표 8-2는 화학식 A8로 표시되는 화합물의 구체적인 예를 제시한 것이다. 표에서, A'는 A와 동일한 구조식으로 표시되며, 그것의 1가 기의 구체적인 예들은 A 및 A' 란에 제시하였다. 표에서 γ가 "-"를 나타낼 경우에, γ는 수소 원자를 나타내며, γ로 표시되는 수소 원자는 α 또는 β 란에 제시한 구조내로 혼입된 상태를 나타낸다.

[표 1-1]

[표 1-2]

[표 1-3]

[표 1-4]

[표 2-1]

[표 2-2]

[표 3-1]

[표 3-2]

[표 4-1]

[표 4-2]

[표 5-1]

[표 5-2]

[표 6]

[표 7-1]

[표 7-2]

[표 8-1]

[표 8-2]

이러한 예시 화합물들 중에서, 화합물 A124 또는 화합물 A135가 탁월한 포지티브 고스트 억제 효과를 나타내는 화합물이다.

화학식 A2 내지 A6 중 어느 하나로 표시되는 구조를 갖는 유도체 (전자 수송 물질의 유도체)는 도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드, 시그마-알드리치 저팬 가부시키가이샤, 또는 존슨 매티 저팬 인코포레이티드로부터 구입할 수 있다. 화학식 A1으로 표시되는 구조는 도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드, 시그마-알드리치 저팬 가부시키가이샤, 또는 존슨 매티 저팬 인코포레이티드로부터 구입할 수 있는 모노아민 유도체와 나프탈렌테트라카르복실산 이무수물 사이의 반응에 의해 합성할 수 있다. 화학식 A7로 표시되는 구조를 갖는 유도체는 도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 또는 시그마-알드리치 저팬 가부시키가이샤로부터 구입할 수 있는 페놀 유도체를 원료로서 사용함으로써 합성할 수 있다. 화학식 A8로 표시되는 구조를 갖는 유도체는 도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 또는 시그마-알드리치 저팬 가부시키가이샤부터 구입할 수 있는 모노아민 유도체와 페릴렌테트라카르복실산 이무수물 사이의 반응에 의해 합성할 수 있다.

화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물은 이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트 기와 중합할 수 있는 중합성 관능기를 갖는다 (히드록시 기, 티올 기, 아미노 기, 또는 카르복시 기). 두 가지 방법이 각각 상기 중합성 관능기를 화학식 A1 내지 A8중 어느 하나로 표시되는 구조를 갖는 유도체내로 도입하는 방법으로서 이용될 수 있다. 첫번째 방법은 중합성 관능기를 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 구조를 갖는 유도체내로 직접 도입하는 것을 포함한다. 두번째 방법은 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 구조를 갖는 유도체를 합성하는 단계; 및 중합성 관능기 또는 합성후에 중합성 관능기의 전구체로서 작용할 수 있는 관능기를 갖는 구조를 도입하는 단계를 포함한다. 두번째 방법으로서, 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 구조를 갖는 유도체의 할라이드를 기본으로 하는 크로스커플링(cross-coupling) 반응에 의해 관능기 함유 아릴기를 도입하는 것을 포함하는 방법을 이용할 수 있으며, 이 때 반응은 팔라듐 촉매 및 염기의 사용을 포함한다. 또한, 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 구조를 갖는 유도체의 할라이드를 기본으로 하는 크로스커플링 반응에 의해서 관능기 함유 알킬기를 도입하는 것을 포함하는 방법도 이용할 수 있으며, 이 때 반응은 FeCl₃ 촉매 및 염기의 사용을 포함한다. 또한, 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 구조를 갖는 유도체의 할라이드를 리튬화 처리하는 것과, 에폭시 화합물 또는 CO₂를 당해 생성물에 작용시켜서 히드록시알킬 기 또는 카르복시 기를 도입하는 것을 포함하는 방법도 이용할 수 있다.

본 발명의 이소시아네이트 화합물은 화학식 1로 표시되는 구조를 갖는 이소시아네이트 화합물이다.

본 발명의 이소시아네이트 화합물은 성막성의 관점에서 화학식 1에서 R¹ 및 R²가 각각 독립적으로 단일 결합, 메틸렌 기, 에틸렌 기 또는 프로필렌 기를 나타내는 화합물인 것이 바람직하다.

이하에 이소시아네이트 화합물의 구체적인 예들을 제시하였다.

[화학식 2-1]

[화학식 2-2]

[화학식 2-3]

[화학식 2-4]

[화학식 2-5]

[화학식 2-6]

[화학식 3-1]

[화학식 3-2]

[화학식 4-1]

[화학식 4-2]

[화학식 5-1]

[화학식 6-1]

[화학식 6-2]

[화학식 7-1]

이소시아네이트 화합물은 보호제로 보호된 이소시아네이트 기를 갖는 이소시아네이트 화합물, 즉, 소위 보호된 이소시아네이트 화합물일 수 있다.

이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트 기의 보호를 위한 보호제의 예로서는 다음을 들 수 있다: 옥심계 화합물, 예컨대 포름알데히드 옥심, 아세트알독심, 메틸 에틸 케톡심, 시클로헥산온 옥심, 아세톤 옥심, 또는 메틸 이소부틸 케톡심; 활성 메틸렌계 화합물, 예컨대 멜드럼(Meldrum) 산, 디메틸 말로네이트, 디에틸 말로네이트, 디-n-부틸 말로네이트, 에틸 아세테이트, 또는 아세틸아세톤; 아민계 화합물, 예컨대 디이소프로필아민, 디페닐아닐린, 아닐린, 또는 카르바졸; 이민계 화합물, 예컨대 에틸렌이민 또는 폴리에틸렌이민; 산 이미드계 화합물, 예컨대 숙신이미드 또는 말레이미드; 말로네이트; 이미다졸계 화합물, 예컨대 이미다졸, 벤즈아미다졸, 또는 2-메틸이미다졸; 트리아졸계 화합물, 예컨대 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 4-아미노-1,2,4-트리아졸, 또는 벤조트리아졸; 산 아미드계 화합물, 예컨대 아세트아닐리드, N-메틸아세트아미드, 또는 아세트아미드; 락탐계 화합물, 예컨대 ε-카프로락탐, δ-발레로락탐, 또는 γ-부티로락탐; 우레아계 화합물, 예컨대 우레아, 티오우레아, 또는 에틸렌우레아; 아황산염, 예컨대 중아황산나트륨; 머캡탄계 화합물, 예컨대 부틸머켑탄 또는 도데실머캡탄; 페놀계 화합물, 예컨대 페놀 또는 크레졸; 피라졸계 화합물, 예컨대 피라졸, 3,5-디메틸피라졸, 또는 3-메틸피라졸; 및 알코올계 화합물, 예컨대 메탄올, 에탄올, 2-프로판올 또는 n-부탄올. 또한, 단 1종의 보호제를 사용하거나, 2종 이상을 함께 사용할 수 있다.

폴리비닐 아세탈은 일반적으로 수지로서 구입할 수 있으며, 구입 가능한 수지의 예로서는 세키스이 케미컬 컴퍼니, 리미티드에서 제조한 KW-1, KW-3, BX-1 및 BM-1을 들 수 있다.

화학식 9로 표시되는 구조 단위, 화학식 10으로 표시되는 구조 단위, 및 화학식 11로 표시되는 구조 단위를 갖는 폴리비닐 아세탈이 바람직함을 유의해야 한다.

[화학식 9]

화학식 9에서, R⁹¹은 1 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기를 나타낸다.

[화학식 10]

[화학식 11]

하지층에 사용되는 폴리아크릴 폴리올은 히드록시 기를 갖는 불포화 단량체를 포함하는 단량체 성분을 중합함으로써 얻어진다. 또한, 폴리아크릴 폴리올은 아크릴 단위 또는 메타크릴 단위를 갖는 아크릴 수지인 것이 바람직하다. 폴리아크릴 폴리올은 일반적으로 수지로서 구입할 수 있으며, 구입 가능한 수지의 예로서는 DIC 코포레이션에서 제조한 버녹(BURNOCK) WE-300 및 WE-304를 들 수 있다.

또한, 하지층은 경화성, 성막성 및 고스트 억제의 관점에서 수학식 8로 표시되는 범위를 만족하는 것이 바람직하다.

[수학식 8]

0.4 ≤ (iii)/(i)+(ii) ≤ 1.0

수학식 8에서, (i), (ii) 및 (iii)은 각각 조성물의 총 질량에 대한 화합물 (i), (ii) 및 (iii)의 함량 (질량비)을 나타낸다.

감광층 (전하 발생층 및 전하 수송층)이 하지층 상에 형성된다.

감광층이 적층형 감광층일 경우에, 전하 발생층은 전하 발생 물질, 결착 수지 및 용매를 분산 처리함으로써 수득한 전하 발생층용 도포액을 도포하고; 형성된 도포막을 건조시킴으로써 형성될 수 있다. 또한, 전하 발생층은 전하 발생 물질의 증착막일 수 있다.

분산 처리용 방법은 예컨대 균질화기, 초음파 분산기, 볼밀, 샌드밀, 로울 밀, 진동 밀, 애트리터 또는 액체 충돌형 고속 분산기를 사용하는 것을 포함하는 방법이다.

전하 발생 물질의 예로서는 아조 안료, 프탈로시아닌 안료, 인디고 안료, 페릴렌 안료, 폴리시클릭 퀴논 안료, 스쿠아릴륨 염료, 티아피릴륨 염, 트리페닐메탄 염료, 퀴나크리돈 안료, 아즐레늄 염 안료, 시아닌 염료, 안탄트론 안료, 피란트론 안료, 크산텐 염료, 퀴논이민 염료, 및 스티릴 염료를 들 수 있다. 이들 중에서, 옥시티타늄 프탈로시아닌, 클로로갈륨 프탈로시아닌 또는 히드록시갈륨 프탈로시아닌이 감도의 관점에서 바람직하다. 또한, 히드록시갈륨 프탈로시아닌 중에서, CuKα 특성 X선 회절에서 7.4°±0.3° 및 28.2°±0.3°의 브래그 각도 2θ에 피크를 갖는 결정형의 히드록시갈륨 프탈로시아닌 결정이 바람직하다. 또한, 단 1종의 상기 전하 발생 물질을 사용하거나, 2종 이상을 함께 사용할 수 있다.

감광층이 적층형 감광층인 경우에 전하 발생층에 사용되는 결착 수지의 예로서는 폴리카르보네이트, 폴리에스테르, 부티랄 수지, 폴리비닐 아세탈, 아크릴 수지, 비닐 아세테이트 수지 및 우레아 수지를 들 수 있다. 이들 중에서, 부티랄 수지가 바람직하다. 또한, 이러한 결착 수지를 단 1종 사용하거나, 2종 이상을 함께 혼합물 또는 공중합체로서 사용할 수 있다.

전하 발생층용 도포액에 사용되는 용매의 예로서는 알코올계 용매, 술폭시드계 용매, 케톤계 용매, 에테르계 용매, 에스테르계 용매, 및 방향족 탄화수소계 용매를 들 수 있다. 또한, 이러한 용매 단 1종을 사용하거나, 2종 이상을 함께 사용할 수 있다.

전하 발생층의 두께는 0.01 ㎛ 이상 5 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.1 ㎛ 이상 2 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

또한, 다양한 증감제, 항산화제, UV 흡수제, 가소제 등을 각각 필요에 따라서 전하 발생층내로 혼입시킬 수 있다.

적층형 감광층을 포함하는 전자사진 감광체에서, 전하 수송층이 전하 발생층상에 형성된다.

전하 수송층은, 전하 수송 물질 및 결착 수지를 용매에 용해시킴으로써 수득한 전하 수송층용 도포액을 도포한 후에; 형성된 도포막을 건조시킴으로써 형성될 수 있다.

전하 수송 물질은 크게 정공 수송 물질 및 전자 수송 물질로 분류된다. 정공 수송 물질의 예로서는 트리아릴아민 화합물, 히드라존 화합물, 스티릴 화합물, 스틸벤 화합물, 및 부타디엔 화합물을 들 수 있다. 이들 중에서, 트리아릴아민 화합물이 바람직하다. 또한, 이러한 전하 수송 물질을 단 1종 사용하거나, 2종 이상을 함께 사용할 수 있다.

감광층이 적층형 감광층인 경우에 전하 수송층에 사용되는 결착 수지의 예로서는 아크릴 수지, 아크릴로니트릴 수지, 알릴 수지, 알키드 수지, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 페놀 수지, 페녹시 수지, 폴리아크릴아미드, 폴리아미드 이미드, 폴리아미드, 폴리알릴 에테르, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 우레탄 수지, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리카르보네이트, 폴리술폰, 폴리페닐렌 옥시드, 폴리부타디엔, 폴리프로필렌, 및 메타크릴 수지를 들 수 있다. 이들 중에서, 폴리아릴레이트 또는 폴리카르보네이트가 바람직하다. 또한, 이러한 결착 수지를 단 1종 사용하거나, 2종 이상을 함께 혼합물 또는 공중합체로서 사용할 수 있다.

전하 수송층용 도포액에 사용되는 용매의 예로서는 알코올계 용매, 술폭시드계 용매, 케톤계 용매, 에테르계 용매, 에스테르계 용매 및 방향족 탄화수소계 용매를 들 수 있다. 또한, 이러한 용매를 단 1종 사용하거나, 2종 이상을 함께 사용할 수 있다.

전하 수송층내로 혼입되는 전하 수송 물질과 결착 수지 사이의 비율 (전하 수송 물질/결착 수지)은 0.3/1 이상 10/1 이하 (질량비)인 것이 바람직하다.

전하 수송층용 도포액의 도포막을 가열하는 온도 (건조 온도)는 60℃ 이상 150℃ 이하인 것이 바람직하고, 80℃ 이상 120℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 도포막을 가열하는 시간 (건조 시간)은 10분 이상 60분 이하인 것이 바람직하다.

전자사진 감광체의 전하 수송층의 수가 하나일 경우에, 전하 수송층의 두께는 5 ㎛ 이상 40 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 8 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

전하 수송층이 적층 구조를 갖는 것일 경우에는, 지지체측상의 전하 수송층의 두께는 5 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 표면측상의 전하 수송층의 두께는 1 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.

또한, 항산화제, UV 흡수제, 가소제 등을 필요에 따라서 전하 수송층내로 혼입시킬 수 있다.

또한, 본 발명에서, 예를 들면 전자사진 감광체의 내구성 및 클리닝 특성을 개선할 목적으로 감광층 (전하 수송층)상에 보호층을 형성할 수 있다.

보호층은 수지 (단량체 및/또는 그의 올리고머)를 용매에 용해시킴으로써 수득한 보호층용 도포액을 도포한 후에; 형성된 도포막을 건조 및/또는 경화시킴으로써 형성될 수 있다.

보호층에 사용되는 수지의 예로서는 폴리비닐 부티랄, 폴리에스테르, 폴리카르보네이트, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아릴레이트, 우레탄 수지, 아크릴 수지, 메타크릴 수지, 스티렌-부타디엔 공중합체, 스티렌-아크릴산 공중합체, 및 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체를 들 수 있다. 이들 중에서, 아크릴 수지 또는 메타크릴 수지가 바람직하다. 또한, 이러한 수지를 단 1종 사용하거나, 2종 이상을 함께 사용할 수 있다.

또한, 보호층에 전하 수송능을 부여하기 위해서, 다양한 중합 반응 또는 가교 반응에 의해서 전하 수송능 (정공 수송능)을 갖는 단량체를 경화시킴으로써 보호층 (제2 전하 수송층)을 형성할 수 있다. 구체적으로, 보호층 (제2 전하 수송층)은 사슬 중합성 관능기를 갖는 전하 수송성 화합물 (정공 수송성 화합물)을 중합 또는 가교시켜서 그 화합물을 경화시킴으로써 형성되는 것이 바람직하다.

사슬 중합성 관능기의 예로서는 아크릴로일옥시 기, 메타크릴로일옥시 기, 알콕시실릴 기, 및 에폭시 기를 들 수 있다. 경화에 사용되는 반응은 예컨대 라디칼 중합 반응 또는 이온 중합 반응이다. 또한, 열 또는 빛, 예컨대 UV 광, 방사선, 예컨대 전자빔 등을 경화 반응시에 사용할 수 있다.

또한, 도전성 입자, UV 흡수제, 내마모성 개선제 등을 필요에 따라서 보호층내로 혼입시킬 수 있다. 도전성 입자의 예로서는 금속 산화물 입자, 예컨대 산화주석 입자를 들 수 있다. 내마모성 개선제의 예로서는 플루오르 원자 함유 수지 입자, 예컨대 폴리테트라플루오로에틸렌 입자, 알루미나 및 실리카를 들 수 있다.

보호층의 두께는 0.5 ㎛ 이상 20 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 1 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

각 층용 도포액의 도포시에, 예를 들면 침지 도포법, 분무 도포법, 스핀 도포법, 롤러 도포법, 메이어 바아(Mayer bar) 도포법, 또는 블레이드 도포법과 같은 도포 방법을 사용할 수 있다.

도 2는 본 발명의 전자사진 감광체를 포함하는 프로세트 카트리지를 포함하는 전자사진 장치의 구성의 일례를 도시한 개요도이다.

도 2에서, 본 발명의 원통형 (드럼형) 전자사진 감광체(1)을 소정의 원주 속도 (처리 속도)하에 화살표로 표시된 방향으로 축(2) 주위로 회전 구동시킨다.

전자사진 감광체(1)의 표면 (원주 표면)을 회전 공정에서 대전 유닛(3) (1차대전 유닛: 대전 롤러 등)에 의해 소정의 양 또는 음의 전위로 대전한다.

이어서, 전자사진 감광체(1)의 표면에 노광 유닛 (화상 노광 유닛) (도시 생략)으로부터 발광된 노광 광 (화상 노광 광) (4)을 조사한다. 이와 같이 하여, 전자사진 감광체(1)의 표면상에 정전 잠상을 형성한다.

이어서, 전자사진 감광체(1)의 표면상에 형성된 정전 잠상을 현상 유닛(5)에서 현상제 (토너)로 현상함으로써 (순방향 현상 또는 역방향 현상), 전자사진 감광체(1)의 표면상에 토너 화상을 형성한다. 이어서, 전자사진 감광체(1)의 표면상에 형성된 토너 화상을 전사 유닛(6) (예: 전사 롤러)에 의해서 전사재(7)상으로 전사한다.

여기서, 전사재(7)는 전자사진 감광체(1)의 회전과 동시에 전사재 공급 유닛 (도시 생략)으로부터 취출되어, 전자사진 감광체(1)과 전사 유닛(6) 사이의 공간 (접합부)에 공급된다. 또한, 토너의 전하에 대하여 극성이 반대인 전압 (전사 바이어스)을 바이어스 동력원 (도시 생략)으로부터 전사 유닛(6)에 가한다.

토너 화상이 전사된 전사재(7)를 전자사진 감광체(1)의 표면으로부터 분리시키고 정착 유닛(8)으로 이송하여, 여기에서 토너 화상을 정착 처리한다. 이와 같이 하여, 전사재를 화상 형성물 (인쇄물 또는 복사물)로서 전자사진 장치의 외부로 출력한다. 전사 유닛(6)은 예컨대 1차 전사 부재, 중간 전사 부재, 및 2차 전사 부재를 포함하는 중간 전사 방식의 전사 유닛일 수 있다.

토너 화상을 전사재(7)상으로 전사한 후에 전자사진 감광체(1)의 표면을 클리닝 유닛(9) (예: 클리닝 블레이드)에 의해 클리닝 함으로써, 전사 잔류 현상제 (전사 잔류 토너)와 같은 접착 물질을 제거한다. 또한, 전사 잔류 토너를 현상 유닛 등에 의해서 회수할 수 있다 (클리너가 없는 방식).

또한, 전자사진 감광체(1)의 표면에 예비노광 유닛 (도시 생략)으로부터 발광된 예비노광 광(10)을 조사함으로써 대전방지 처리한다. 이어서, 표면을 화상 형성에 반복해서 사용한다. 대전 유닛(3)이 도 2에 도시한 바와 같이 대전 롤러 등을 사용하는 접촉형 대전 유닛일 경우에는 예비노광 광이 반드시 필요한 것은 아니라는 것을 유의해야 한다.

본 발명에서, 다음과 같은 절차를 채택할 수 있다: 예를 들면, 전자사진 감광체(1), 대전 유닛(3), 현상 유닛(5), 및 클리닝 유닛(9)로부터 선택된 2개 이상의 구성 요소를 용기에 저장하고, 일체로 결합하여 프로세스 카트리지를 구성한다. 또한, 상기 프로세스 카트리지는 전자사진 장치의 본체상에 제거가능하게 장착될 수 있다. 예를 들면, 전자사진 감광체(1), 및 대전 유닛(3), 현상 유닛(5), 및 클리닝 유닛(9)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 유닛을 일체로 지지하여 카트리지를 제공한다. 또한, 상기 카트리지는 안내 유닛(12), 에컨대 전자사진 장치의 본체의 레일을 사용함으로써 전자사진 장치의 본체상에 제거가능하게 장착되는 프로세스 카트리지(11)로서 작용할 수 있다. 노광 광(4)의 예로서는 다음을 들 수 있다: 광원으로부터 반사된 광 또는 투과된 광; 및 레이저 빔에 의한 스캐닝, LED 어레이의 구동, 또는 센서로 판독한 광원을 신호화함으로써 얻어지는 신호에 따라서 수행되는 액정 셔터 어레이의 구동에 의해서 가해지는 광.

이하에서는, 실시예에 의거하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 실시예에서 "부(들)"는 "질량부(들)"를 의미한다는 것을 유의해야 한다. 먼저, 본 발명에 의한 전자 수송 물질의 합성예를 설명한다.

(합성예 1)

질소 분위기하에서, 나프탈렌 테트라카르복실산 이무수물 5.4부, 2-메틸-6-에틸아닐린 4부, 및 2-아미노-1-부탄올 3부를 디메틸아세트아미드 200부에 첨가하고, 혼합물을 실온에서 1 시간 동안 교반하여 용액을 제조하였다. 용액을 제조한 후에, 용액을 8 시간 동안 환류시키고, 침전을 여과에 의해 분리하고 에틸 아세테이트로 재결정화하여 화합물 A101 1.0부를 수득하였다.

(합성예 2)

질소 분위기하에서, 나프탈렌테트라카르복실산 이무수물 (도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 제조) 5.4부 및 2-아미노부티르산 (도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 제조) 5부를 디메틸아세트아미드 200부에 첨가하고, 혼합물을 실온에서 1 시간 동안 교반하여 용액을 제조하였다. 용액을 제조한 후에, 용액을 8 시간 동안 환류시키고, 침전을 여과에 의해 분리하고 에틸 아세테이트로 재결정화하여 화합물 A128 4.6부를 수득하였다.

(합성예 3)

질소 분위기하에서, 나프탈렌테트라카르복실산 이무수물 (도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 제조) 5.4부, 2,6-디에틸아닐린 (도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 제조) 4.5부 및 4-아미노벤젠티올 4부를 디메틸아세트아미드 200부에 첨가하고, 혼합물을 실온에서 1 시간 동안 교반하여 용액을 제조하였다. 용액을 제조한 후에, 용액을 8 시간 동안 환류시키고, 침전을 여과에 의해 분리하고 에틸 아세테이트로 재결정화하여 화합물 A114 1.3부를 수득하였다.

(합성예 4)

질소 분위기하에서, 물 50부에 용해된 아닐린 (도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 제조) 2.5부 및 디메틸아세트아미드 50부를 실온에서 2 시간에 걸쳐 디메틸아세트아미드 200부 및 나프탈렌테트라카르복실산 이무수물 (도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 제조) 1.8부에 첨가하였다. 이어서, 혼합물을 40℃에서 1 시간 동안, 그리고 120℃에서 1 시간 동안 교반한 다음, 8 시간 동안 환류시켰다. 감압하에 증류에 의해서 디메틸아세트아미드를 제거한 후에, 메탄올과 물을 1/1로 함유하는 용액 100부를 잔류물에 첨가하여 결정을 침전시키고, 결정을 여과에 의해 분리시켰다. 결정을 에틸 아세테이트와 THF의 혼합 용액에 용해시킨 후에, 용액을 실리카겔 컬럼 크로마토그래피 (용출제: 에틸 아세테이트)에 의해 분리시켰다. 이어서, 목적 생성물을 함유하는 분획을 농축시키고, 수득한 결정을 에틸 아세테이트와 THF의 혼합 용액으로 재결정화하여 화합물 A124 1.6부를 수득하였다. THF는 테트라히드로푸란을 언급한 것임을 유의해야 한다.

(합성예 5)

질소 분위기하에서, 아민 (도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 제조) 3.6부 및 디메틸아세트아미드 50부를 디메틸아세트아미드 200부 및 나프탈렌테트라카르복실산 이무수물 (도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 제조) 2.7부에 첨가하였다. 이어서, 혼합물을 120℃에서 3 시간 동안 교반한 후에 5 시간 동안 환류시켰다. 감압하에 증류에 의해서 디메틸아세트아미드를 제거한 후에, 물 100부를 잔류물에 첨가하여 결정을 침전시키고, 결정을 여과에 의해 분리시켰다. 결정을 에탄올로 재결정화하여 화합물 A135 3.1부를 수득하였다.

(합성예 6)

4-(히드록시메틸)페닐보론산 (시그마-알드리치 저팬 가부시키가이샤 제조) 2.8부 및 페난트렌퀴논 (시그마-알드리치 저팬 가부시키가이샤 제조)으로부터 질소 분위기하에 문헌 [Chem. Educator No. 6, 227-234 (1001)]에 개시된 합성법에 의해 3,6-디브로모-9,10-페난트렌디온 7.4부를 합성하였다. 3,6-디브로모-9,10-페난트렌디온 7.4부를 톨루엔 100부와 에탄올 50부의 혼합 용매에 첨가하고, 탄산나트륨 20% 수용액 100부를 혼합물에 첨가하였다. 이어서, 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0) 0.55부를 수득한 혼합물에 첨가한 다음, 그 전체를 2 시간 동안 환류시켰다. 반응후에, 유기 상을 클로로포름으로 추출하고 물로 세척한 다음 무수 황산나트륨으로 건조시켰다. 용매를 감압하에 제거한 후에, 잔류물을 실리카겔 크로마토그래피로 정제하여 화합물 A216 3.2부를 수득하였다.

(합성예 7)

3-아미노페닐보론산 일수화물 2.8부 및 페난트롤린퀴논 (시그마-알드리치 저팬 가부시키가이샤 제조)으로부터 질소 분위기하에 합성예 6과 같은 방식으로 2,7-디브로모-9,10-페난트롤린퀴논 7.4부를 합성하였다. 2,7-디브로모-9,10-페난트롤린퀴논 7.4부를 톨루엔 100 질량부와 에탄올 50 질량부의 혼합 용매에 첨가하고, 탄산나트륨 20% 수용액 100부를 혼합물에 적가하였다. 이어서, 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0) 0.55부를 수득한 혼합물에 첨가하고 그 전체를 2 시간 동안 환류시켰다. 반응후에, 유기 상을 클로로포름으로 추출하고 물로 세척한 다음 무수 황산나트륨으로 건조시켰다. 용매를 감압하에 제거한 후에, 잔류물을 실리카겔 크로마토그래피로 정제하여 화합물 A316 2.2부를 수득하였다.

(합성예 8)

질소 분위기하에서, 페릴렌테트라카르복실산 이무수물 (도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 제조) 7.4부, 2,6-디에틸아닐린 (도쿄 케미컬 인더스트리 컴퍼니, 리미티드 제조) 4부, 및 2-아미노페닐에탄올 4부를 디메틸아세트아미드 200부에 첨가하고, 혼합물을 실온에서 1 시간 동안 교반하여 용액을 제조하였다. 용액을 제조한 후에, 용액을 8 시간 동안 환류시키고, 침전을 여과에 의해 분리하고 에틸 아세테이트로 재결정화하여 화합물 A803 5.0부를 수득하였다.

이어서, 후술하는 바와 같이 전자사진 감광체를 제조하고 평가하였다.

[실시예 1]

260.5 mm의 길이 및 30 mm의 직경을 갖는 알루미늄 실린더 (JIS-A3003, 알루미늄 합금)를 지지체(도전성 지지체)로서 사용하였다.

이어서, 산소 결손형 산화주석이 피복된 산화티타늄 입자 (분체 비저항: 120 Ω·㎝, 산화주석 피복률: 40%) 50부, 페놀 수지(프리오펜(PRIOPHEN) J-325, DIC 코포레이션 제조, 수지 고형분: 60%) 40부, 및 메톡시프로판올 40부를 1 mm의 직경을 갖는 유리 비이드를 사용하는 샌드밀내에 공급하고, 3 시간 동안 분산 처리하여 도전층용 도포액을 제조하였다. 상기 도전층용 도포액을 침지 피복법에 의해 상기 지지체상에 도포하고, 형성된 도포막을 145℃에서 30분 동안 건조시키고 열 경화시켜서 16 ㎛의 두께를 갖는 도전층을 형성하였다.

상기 도전층용 도포액에서 산소 결손형 산화주석이 피복된 산화티타늄 입자의 평균 입경을 호리바, 리미티드에서 제조하는 입도 분포 측정기 (등록상표명: CAPA700) 및 분산매로서 테트라히드로푸란을 사용해서 원심 침강법에 의해 5,000 rpm의 회전수하에 측정하였다. 그 결과, 평균 입경은 0.33 ㎛인 것으로 밝혀졌다.

이어서, 예시 화합물 A101 8부, 이소시아네이트 화합물 (2-1) 10부, 촉매인 디옥틸주석 디라우레이트 0.1부, 및 폴리비닐 아세탈 (등록상표명: BM-1, 세키스이 케미컬 컴퍼니, 리미티드 제조) 2부를 디메틸아세트아미드 100부와 메틸에틸케톤 100부의 혼합 용매에 용해시켜서 하지층용 도포액을 제조하였다. 하지층용 도포액을 침지 피복법에 의해서 도전층상에 도포하고, 수득한 도포막을 160℃에서 30분 동안 경화 (중합)시켰다. 이와 같이 하여, 0.5 ㎛의 두께를 갖는 하지층을 형성하였다.

이어서, Y-형 옥소티타늄 프탈로시아닌 결정 (전하 발생 물질) 10부, 폴리비닐 부티랄 수지 (등록상표명: S-LEC BX-1, 세키스이 케미칼 컴퍼니, 리미티드 제조) 5부 및 시클로헥산온 260부를 각각 1 mm의 직경을 갖는 유리 비이드를 사용하는 샌드밀에 공급하고, 혼합물을 1.5 시간 동안 분산 처리하였다. 이어서, 에틸 아세테이트 240부를 여기에 첨가하여 전하 발생층용 도포액을 제조하였다. 전하 발생층용 도포액을 침지 피복법에 의해서 하지층상에 도포하고, 수득한 도포막을 95℃에서 10분 동안 건조시켜서 0.3 ㎛의 막 두께를 갖는 전하 발생층을 형성하였다.

이어서, 화학식 B로 표시되는 아민 화합물 (정공 수송 물질) 50부, 화학식 C로 표시되는 아민 화합물 (정공 수송 물질) 50부, 및 폴리카르보네이트 (등록상표명: 유필론(Iupilon) Z400, 미츠비시 가스 케미컬 컴퍼니, 인코포레이티드 제조) 100부를 크실렌 350부와 디메톡시메탄 250부의 혼합 용매에 용해시켜서 전하 수송층용 도포액을 제조하였다.

[화학식 B]

[화학식 C]

이와 같이 하여, 지지체상에 도전층, 하지층, 전하 발생층 및 정공 수송층을 포함하는 전자사진 감광체를 제조하였다.

제조된 전자사진 감광체를 15℃의 온도 및 10% RH의 습도를 갖는 환경하에 캐논, 인코포레이티드에서 제조한 레이저빔 프린터 (등록상표명: LBP-2510)의 재구성된 기계상에 장착한 후에, 표면 전위의 측정 및 출력 화상의 평가를 수행하였다. 이에 관한 세부 사항을 이하에 설명하였다.

표면 전위 평가에 대한 측정은 후술하는 바와 같이 수행하였다. 먼저, 레이저빔 프린터의 시안 색상용 카트리지를 재구성하고, 전위 탐침 (모델: 6000B-8, 트렉 저팬 제조)를 현상 위치에 장착하였다. 이어서, 전자사진 감광체의 중앙부에서 전위를 표면 전위계 (모델 344, 트렉 저팬 제조)를 사용해서 측정하였다. 드럼의 표면 전위를 측정하는 동안에, 화상 노광의 광량을 암부 전위 (Vd)가 -500V이고 명부 전위 (Vl)가 -100V가 되도록 설정하였다.

이어서, 제조된 전자사진 감광체를 레이저빔 프린터의 시안 색상용 프로세스 카트리지상에 장착하고, 상기 프로세스 카트리지를 시안 프로세스 카트리지의 위치상에 장착한 후에, 화상을 출력하였다. 먼저, 단색 백색 화상 한 장, 고스트 평가용 화상 다섯 장, 단색 흑색 화상 한 장, 및 고스트 평가용 화상 다섯 장을 연속적으로 순서대로 출력하였다. 이어서, 총천연색 화상 (각 색상의 인자율이 1%인 캐릭터 화상)을 A4 크기 무괘선지 10,000장에 출력하였다. 그 후에, 단색 백색 화상 한 장, 고스트 평가용 화상 다섯 장, 단색 흑색 화상 한 장, 및 고스트 평가용 화상 다섯 장을 연속적으로 순서대로 출력하였다.

각각의 고스트 평가용 화상은 다음과 같이 수득한 것이다: 도 3에 도시된 바와 같이, 화상의 선단에 있는 "백색 화상"에 사각형 "단색 화상"을 출력하고; 출력한 후에 도 4에 도시된 "원도트 계마 패턴의 하프톤 화상"을 형성한다. 도 3에서, "고스트" 부분이 "단색 화상"에 기인한 고스트가 출현할 수 있는 부분임을 유의해야 한다.

포지티브 고스트에 대한 평가는 원도트 계마 패턴의 하프톤 화상의 화상 농도와 고스트 부분의 화상 농도 사이의 차이를 측정함으로써 수행하였다. 상기 농도차는 분광 농도계 (등록상표명: X-Rite 504/508, X-Rite 제조)를 사용해서 고스트 평가용 화상 한 장에서 10개 부위에서 측정하였다. 이 작업을 고스트 평가용 화상 10장 전부에 대해 수행하고 총 100개의 측정치의 평균을 계산하여, 초기 화상의 출력시에 맥베스(Macbeth) 농도차 (초기 단계)를 평가하였다. 이어서, 10,000장 출력 이후의 맥베스 농도차와 초기 화상의 출력시의 맥베스 농도차 사이의 차이 (변화)를 계산함으로써 맥베스 농도차의 변동율을 측정하였다. 맥베스 농도차가 작을수록 포지티브 고스트가 보다 큰 정도로 억제된다는 것을 의미한다. 또한, 10,000장 출력후의 맥베스 농도차와 초기 화상의 출력시의 맥베스 농도차 사이의 차이가 작을수록 포지티브 고스트의 변화가 더 작다는 것을 의미한다. 표 9에 결과를 나타내었다. 0.05 미만의 맥베스 농도차를 본 발명의 고스트 억제 효과를 달성한 경우로서 간주하였다.

[실시예 2 내지 56]

실시예 1에서 (i) 이소시아네이트 화합물, (ii) 수지, 및 (iii) 전자 수송 물질의 유형과 함량을 표 9에 나타낸 바와 같이 변경하는 것을 제외하거는, 실시예 1과 같은 방식으로 전자사진 감광체를 제조하고, 고스트의 평가를 유사하게 수행하였다. 그 결과를 표 9에 나타내었다.

[표 9]

[비교예 1]

실시예 1에서 폴리비닐 아세탈 (등록상표명: BM-1, 세키스이 케미컬 컴퍼니, 리미티드 제조) 2부를 폴리(p-히드록시스티렌) (등록상표명: 마루카 린커(MARUKA LYNCUR, 마루젠 페트로케미컬 컴퍼니, 리미티드 제조) 2부로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 같은 방식으로 전자사진 감광체를 제조하였다. 또한, 고스트에 대한 평가를 유사하게 수행하였다. 표 10에 그 결과를 나타내었다.

[비교예 2]

실시예 1에서 이소시아네이트 화합물 (2-1) 10부를 헥사메틸렌 디이소시아네이트 10부로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 같은 방식으로 전자사진 감광체를 제조하고, 고스트에 대한 평가를 유사하게 수행하였다. 표 10에 그 결과를 나타내었다.

[비교예 3]

실시예 1에서 화합물 A101 8부를 알리자린 8부로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 같은 방식으로 전자사진 감광체를 제조하고, 고스트에 대한 평가를 유사하게 수행하였다. 표 10에 그 결과를 나타내었다.

[비교예 4]

실시예 1에서 폴리비닐 아세탈 (등록상표명: BM-1, 세키스이 케미컬 컴퍼니, 리미티드 제조) 2부를 아크릴 폴리올 수지 (등록상표명: 버녹 WE-300, DIC 코포레이션 제조) 2부로 변경하고, 화합물 A101 8부를 알리자린 8부로 변경하였다. 이상을 제외하고는, 실시예 1과 같은 방식으로 전자사진 감광체를 제조하고, 고스트에 대한 평가를 유사하게 수행하였다. 표 10에 그 결과를 나타내었다.

[비교예 5]

실시예 1에서 이소시아네이트 화합물 (2-1) 10부를 헥사메틸렌 디이소시아네이트 10부로 변경하고 화합물 A101 8부를 알리자린 8부로 변경하였다. 이상을 제외하고는, 실시예 1과 같은 방식으로 전자사진 감광체를 제조하고, 고스트에 대한 평가를 유사하게 수행하였다. 표 10에 그 결과를 나타내었다.

[표 10]

이상에서는 예시적인 실시양태에 의거하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 개시된 예시적인 실시양태에 제한되지 않음을 알아야 한다. 첨부된 특허 청구의 범위는 모든 변형예 및 등가의 구조와 기능을 모두 포함하도록 가장 넓게 해석되어야 한다.

Claims

지지체;
상기 지지체상에 형성된 하지층; 및
상기 하지층상에 형성된 감광층을 포함하며,
상기 하지층이,
(i) 화학식 1로 표시되는 이소시아네이트 화합물,
(ii) 폴리비닐 아세탈 및 아크릴 폴리올로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 수지, 및
(iii) 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물
을 포함하는 조성물의 경화물을 포함하는, 전자사진 감광체:
[화학식 1]

화학식 1에서, R¹ 및 R²는 각각 독립적으로 단일 결합 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기를 나타내고, X는 화학식 2 내지 7 중 어느 하나로 표시되는 2가의 기를 나타내며;
[화학식 2]

[화학식 3]

[화학식 4]

[화학식 5]

[화학식 6]

[화학식 7]

화학식 2 내지 7에서, R²¹, R²², R²³, R³¹, R³², R³³, R⁴², 및 R⁴³은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸 기를 나타내고, R⁴¹은 단일 결합 또는 메틸렌 기를 나타내며;
[화학식 A1]

[화학식 A2]

[화학식 A3]

[화학식 A4]

[화학식 A5]

[화학식 A6]

[화학식 A7]

[화학식 A8]

화학식 A1 내지 A8에서, R¹⁰¹ 내지 R¹⁰⁶, R²⁰¹ 내지 R²¹⁰, R³⁰¹ 내지 R³⁰⁸, R⁴⁰¹ 내지 R⁴⁰⁸, R⁵⁰¹ 내지 R⁵¹⁰, R⁶⁰¹ 내지 R⁶⁰⁶, R⁷⁰¹ 내지 R⁷⁰⁸, 및 R⁸⁰¹ 내지 R⁸¹⁰은 각각 독립적으로 화학식 A로 표시되는 1가의 기, 수소 원자, 시아노 기, 니트로 기, 할로겐 원자, 알콕시카르보닐 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 산소 원자로 치환함으로써 유도된 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 황 원자로 치환함으로써 유도된 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 NR¹⁰으로 치환함으로써 유도된 기, 또는 비치환 또는 치환된 아릴 기를 나타내고, R¹⁰은 수소 원자 또는 알킬 기를 나타내되, 단, R¹⁰¹ 내지 R¹⁰⁶ 중 하나 이상, R²⁰¹ 내지 R²¹⁰ 중 하나 이상, R³⁰¹ 내지 R³⁰⁸ 중 하나 이상, R⁴⁰¹ 내지 R⁴⁰⁸ 중 하나 이상, R⁵⁰¹ 내지 R⁵¹⁰ 중 하나 이상, R⁶⁰¹ 내지 R⁶⁰⁶ 중 하나 이상, R⁷⁰¹ 내지 R⁷⁰⁸ 중 하나 이상, 및 R⁸⁰¹ 내지 R⁸¹⁰ 중 하나 이상은 각각 화학식 A로 표시되는 1가의 기를 나타내고;
상기 치환된 알킬 기의 치환기는 알킬 기, 아릴 기, 또는 할로겐 원자를 포함하고, 치환된 아릴 기의 치환기는 할로겐 원자, 니트로 기, 시아노 기, 알킬 기, 또는 할로겐화 알킬 기를 포함하며;
Z²⁰¹, Z³⁰¹, Z⁴⁰¹, 및 Z⁵⁰¹은 각각 독립적으로 탄소 원자, 질소 원자, 또는 산소 원자를 나타내고;
Z²⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R²⁰⁹ 및 R²¹⁰은 존재하지 않고, Z²⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R²¹⁰이 존재하지 않으며;
Z³⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R³⁰⁷ 및 R³⁰⁸이 존재하지 않고, Z³⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R³⁰⁸이 존재하지 않고;
Z⁴⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R⁴⁰⁷ 및 R⁴⁰⁸이 존재하지 않고, Z⁴⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R⁴⁰⁸이 존재하지 않으며;
Z⁵⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R⁵⁰⁹ 및 R⁵¹⁰이 존재하지 않고, Z⁵⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R⁵¹⁰이 존재하지 않으며;
[화학식 A]

화학식 A에서, α, β 및 γ중 하나 이상은 중합성 관능기를 갖는 기를 나타내고, 상기 중합성 관능기는 히드록시 기, 티올 기, 아미노 기 및 카르복시 기로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 기를 포함하며;
l과 m은 각각 독립적으로 0 또는 1을 나타내고, l과 m의 합계는 0 이상 2 이하이며;
α는 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기, 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 산소 원자로 치환함으로써 유도된 기, 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 황 원자로 치환함으로써 유도된 기, 또는 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 NR¹⁹로 치환함으로써 유도된 기를 나타내며, α로 표시되는 각각의 기가 중합성 관능기를 가질 수 있고;
R¹⁹는 수소 원자 또는 알킬 기를 나타내며;
상기 치환된 알킬렌 기의 치환기는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기, 벤질 기, 알콕시카르보닐 기, 또는 페닐 기를 포함하고;
β는 페닐렌 기, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기로 치환된 페닐렌 기, 니트로 기로 치환된 페닐렌 기, 할로겐 원자로 치환된 페닐렌 기, 또는 알콕시 기로 치환된 페닐렌 기를 나타내며, β로 표시되는 각각의 기가 중합성 관능기를 가질 수 있고;
γ는 수소 원자, 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 알킬 기, 또는 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖고 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기로 치환된 알킬기를 나타내고, γ로 표시되는 각각의 기가 중합성 관능기를 가질 수 있다.
제1항에 있어서,
상기 하지층이 수학식 8을 만족하는, 전자사진 감광체:
[수학식 8]
0.4 ≤ (iii)/(i)+(ii) ≤ 1.0
수학식 8에서, (i), (ii) 및 (iii)은 각각 조성물의 총 질량에 대한 화합물 (i), (ii) 및 (iii)의 함량을 나타낸다.
제1항 또는 제2항에 있어서,
화학식 1에서 R¹ 및 R²가 각각 독립적으로 단일 결합, 메틸렌 기, 에틸렌 기 또는 프로필렌 기를 나타내는, 전자사진 감광체.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 (ii)에서 폴리비닐 아세탈이 화학식 9로 표시되는 구조 단위, 화학식 10으로 표시되는 구조 단위, 및 화학식 11로 표시되는 구조 단위를 갖는, 전자사진 감광체:
[화학식 9]

화학식 9에서, R⁹¹은 1 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기를 나타낸다.
[화학식 10]

[화학식 11]
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 (ii)에서 아크릴 폴리올이,
히드록시 기를 갖는 불포화 단량체를 포함하는 단량체 성분을 중합시킴으로써 얻어지고, 아크릴 단위 및 메타크릴 단위 중 하나를 갖는 아크릴 수지를 포함하는, 전자사진 감광체.
제1항 또는 제2항에 기재된 전자사진 감광체; 및
대전 유닛, 현상 유닛, 및 클리닝 유닛으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 유닛을 포함하고,
상기 전자사진 감광체 및 상기 하나 이상의 유닛을 일체로 지지하며,
전자사진 장치의 본체상에 제거가능하게 장착되는, 프로세스 카트리지.
제1항 또는 제2항에 기재된 전자사진 감광체;
대전 유닛;
노광 유닛;
현상 유닛; 및
전사 유닛을 포함하는 전자사진 장치.
지지체와, 상기 지지체상에 형성된 하지층과, 상기 하지층상에 형성된 감광층을 포함하는 전자사진 감광체의 제조 방법으로서,
(i) 화학식 1로 표시되는 구조를 갖는 이소시아네이트 화합물,
(ii) 폴리비닐 아세탈 및 아크릴 폴리올로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 수지, 및
(iii) 화학식 A1 내지 A8 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 포함하는 조성물을 포함하는 하지층용 도포액을 제조하는 단계; 및
상기 하지층용 도포액의 도포막을 형성한 후에, 상기 도포막을 건조 및 경화시켜서 하지층을 형성하는 단계를 포함하는, 전자사진 감광체의 제조 방법:
[화학식 1]

화학식 1에서, R¹ 및 R²는 각각 독립적으로 단일 결합 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기를 나타내고, X는 화학식 2 내지 7 중 어느 하나로 표시되는 2가의 기를 나타내며;
[화학식 2]

[화학식 3]

[화학식 4]

[화학식 5]

[화학식 6]

[화학식 7]

화학식 2 내지 7에서, R²¹, R²², R²³, R³¹, R³², R³³, R⁴², 및 R⁴³은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸 기를 나타내고, R⁴¹은 단일 결합 또는 메틸렌 기를 나타내며;
[화학식 A1]

[화학식 A2]

[화학식 A3]

[화학식 A4]

[화학식 A5]

[화학식 A6]

[화학식 A7]

[화학식 A8]

화학식 A1 내지 A8에서, R¹⁰¹ 내지 R¹⁰⁶, R²⁰¹ 내지 R²¹⁰, R³⁰¹ 내지 R³⁰⁸, R⁴⁰¹ 내지 R⁴⁰⁸, R⁵⁰¹ 내지 R⁵¹⁰, R⁶⁰¹ 내지 R⁶⁰⁶, R⁷⁰¹ 내지 R⁷⁰⁸, 및 R⁸⁰¹ 내지 R⁸¹⁰은 각각 독립적으로 화학식 A로 표시되는 1가의 기, 수소 원자, 시아노 기, 니트로 기, 할로겐 원자, 알콕시카르보닐 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 산소 원자로 치환함으로써 유도된 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 황 원자로 치환함으로써 유도된 기, 비치환 또는 치환된 알킬 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 NR¹⁰으로 치환함으로써 유도된 기, 또는 비치환 또는 치환된 아릴 기를 나타내고, R¹⁰은 수소 원자 또는 알킬 기를 나타내되, 단, R¹⁰¹ 내지 R¹⁰⁶ 중 하나 이상, R²⁰¹ 내지 R²¹⁰ 중 하나 이상, R³⁰¹ 내지 R³⁰⁸ 중 하나 이상, R⁴⁰¹ 내지 R⁴⁰⁸ 중 하나 이상, R⁵⁰¹ 내지 R⁵¹⁰ 중 하나 이상, R⁶⁰¹ 내지 R⁶⁰⁶ 중 하나 이상, R⁷⁰¹ 내지 R⁷⁰⁸ 중 하나 이상, 및 R⁸⁰¹ 내지 R⁸¹⁰ 중 하나 이상은 각각 화학식 A로 표시되는 1가의 기를 나타내고;
상기 치환된 알킬 기의 치환기는 알킬 기, 아릴 기, 또는 할로겐 원자를 포함하고, 치환된 아릴 기의 치환기는 할로겐 원자, 니트로 기, 시아노 기, 알킬 기, 또는 할로겐화 알킬 기를 포함하며;
Z²⁰¹, Z³⁰¹, Z⁴⁰¹, 및 Z⁵⁰¹은 각각 독립적으로 탄소 원자, 질소 원자, 또는 산소 원자를 나타내고;
Z²⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R²⁰⁹ 및 R²¹⁰은 존재하지 않고, Z²⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R²¹⁰이 존재하지 않으며;
Z³⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R³⁰⁷ 및 R³⁰⁸이 존재하지 않고, Z³⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R³⁰⁸이 존재하지 않고;
Z⁴⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R⁴⁰⁷ 및 R⁴⁰⁸이 존재하지 않고, Z⁴⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R⁴⁰⁸이 존재하지 않으며;
Z⁵⁰¹이 산소 원자를 나타낼 경우에는 R⁵⁰⁹ 및 R⁵¹⁰이 존재하지 않고, Z⁵⁰¹이 질소 원자를 나타낼 경우에는 R⁵¹⁰이 존재하지 않으며;
[화학식 A]

화학식 A에서, α, β 및 γ중 하나 이상은, 중합성 관능기를 갖는 기를 나타내고, 상기 중합성 관능기는 히드록시 기, 티올 기, 아미노 기 및 카르복시 기로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 기를 포함하며;
l과 m은 각각 독립적으로 0 또는 1을 나타내고, l과 m의 합계는 0 이상 2 이하이며;
α는 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기, 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 산소 원자로 치환함으로써 유도된 기, 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 황 원자로 치환함으로써 유도된 기, 또는 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 비치환 또는 치환된 알킬렌 기의 주쇄에서 탄소 원자 하나를 NR¹⁹로 치환함으로써 유도된 기를 나타내며, α로 표시되는 각각의 기가 중합성 관능기를 가질 수 있고;
R¹⁹는 수소 원자 또는 알킬 기를 나타내며;
상기 치환된 알킬렌 기의 치환기는, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기, 벤질 기, 알콕시카르보닐 기, 또는 페닐 기를 포함하고;
β는 페닐렌 기, 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기로 치환된 페닐렌 기, 니트로 기로 치환된 페닐렌 기, 할로겐 원자로 치환된 페닐렌 기, 또는 알콕시 기로 치환된 페닐렌 기를 나타내며, β로 표시되는 각각의 기가 중합성 관능기를 가질 수 있고;
γ는 수소 원자, 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖는 알킬 기, 또는 1 내지 6개의 주쇄 탄소 원자를 갖고 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기로 치환된 알킬기를 나타내고, γ로 표시되는 각각의 기가 중합성 관능기를 가질 수 있다.
제8항에 있어서,
상기 하지층이 수학식 8을 만족하는, 전자사진 감광체의 제조 방법:
[수학식 8]
0.4 ≤ (iii)/(i)+(ii) ≤ 1.0
수학식 8에서, (i), (ii) 및 (iii)은 각각 조성물의 총 질량에 대한 화합물 (i), (ii) 및 (iii)의 함량을 나타낸다.
제8항 또는 제9항에 있어서,
화학식 1에서 R¹ 및 R²가 각각 독립적으로 단일 결합, 메틸렌 기, 에틸렌 기 또는 프로필렌 기를 나타내는, 전자사진 감광체의 제조 방법.