JP2576537B2 - 現像剤用キャリヤ - Google Patents

現像剤用キャリヤ

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JP2576537B2 JP62278362A JP27836287A JP2576537B2 JP 2576537 B2 JP2576537 B2 JP 2576537B2 JP 62278362 A JP62278362 A JP 62278362A JP 27836287 A JP27836287 A JP 27836287A JP 2576537 B2 JP2576537 B2 JP 2576537B2
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    • G03G9/10Developers with toner particles characterised by carrier particles
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    • G03G9/1133Macromolecular components of coatings obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電子写真法、静電記録法において静電潜像の
現像のために使用される磁気ブラシ現像用キャリヤに関
する。更に詳しくいえば、磁性コア材料と被覆樹脂層と
からなる、帯電性、耐表面汚染性、機械強度、コアと被
覆層との密着性等において優れた、磁気ブラシ現像用キ
ャリヤに関する。
従来の技術 電子写真法においては、セレンをはじめとする光導電
性物質を感光体として用い、種々の手段を用いて電気的
潜像を形成し、この潜像に磁気ブラシ現像法等を用いて
トナーを付着させ、顕像化する方式が一般的に採用され
ている。
この現像工程において、トナーに適当量の正または負
の電気量を付与するためにキャリヤと呼ばれる担体粒子
が使用される。キャリヤは一般にコートキャリヤと非コ
ートキャリヤとに大別されるが、現像剤寿命等を考慮し
た場合には前者の方が優れていることから、種々のタイ
プのコートキャリヤが開発され、かつ実用化されてい
る。
発明が解決しようとする問題点 コートキャリヤに対して要求される特性は種々ある
が、特に重要な特性として適当な帯電性、耐衝撃性、耐
摩耗性、コアと被覆材料との良好な密着性、電荷分布の
均一性等を挙げることができる。
上記諸要求特性を考慮すると、従来使用されてきたコ
ートキャリヤは依然として改善すべき問題を残してお
り、完全なものは今のところ知られていない。例えば、
フッ素化ビニルポリマー類は耐表面汚染性において優れ
ているが、コアとの密着性において問題があり、またア
クリル系ポリマー類は機械的強度、コアとの密着性の点
では満足でできるものの、耐表面汚染性及び帯電性にお
いて問題があるとされている。いずれにしても一長一短
のある被覆材料の使用を余儀なくされているのが現状で
ある。
従って、本発明の主な目的は電子写真法、静電記録法
において静電潜像の現像のために使用される新規な磁気
ブラシ現像用キャリヤを提供することにある。
本発明の他の目的は帯電上昇速度が高く、耐表面汚染
性が良好の為ランニング時における帯電量の低下を起こ
すことがなく、その結果カブリの早期発生、機内汚染を
生ずることがなく、更にコア材料と被覆層との密着性に
優れた磁気ブラシ現像用キャリヤを提供することにあ
る。
問題点を解決するための手段 本発明者等は前記従来の現像剤用キャリヤの諸接点を
改善すべく種々の研究、検討を行なった結果、特定の被
覆材料を使用することが上記コートキャリヤの諸要求特
性の改良において有効であることを見出し、本発明を完
成するに至った。
すなわち、本発明は、フッ化ビニリデンとトリフロロ
エチレンとの共重合体を必須成分とし、更に他の成分と
して(1)アクリル酸エステルおよび/またはメタクリ
ル酸エステルの重合体または共重合体、または(2)ト
リフロロモノクロルエチレンと塩化ビニルの共重合体の
いずれかを含むコート材料で芯物質の磁性コア材料を被
覆してなることを特徴とする負帯電性現像剤用キャリヤ
に関する。
本発明に係るキャリヤのコート材料としてのフッ化ビ
ニリデンとトリフロロエチレンの共重合体は単独で用い
ても充分実用に耐え得る帯電性、コート膜特性を有する
が、帯電調整の自由度及びコート剤とコアの密着性を上
げるためには、アクリル酸エステル重合体又はトリフロ
ロモノクロルエチレン一塩ビ共重合体を併用することが
有効である。
フッ化ビニリデン−トリフロロエチレン共重合体と、
アクリル酸エステルおよび/またはメタクリル酸エステ
ルの重合体または共重合体[以下、(メタ)アクリル酸
系重合体と記す。]またはトリフロロモノクロルエチレ
ン共重合体との混合比率は重量比で通常99:1から20:80
が適当であり、使用するトナーの帯電上昇速度及び帯電
減衰速度に応じて調整される。
本発明に用いられるフッ化ビニリデン−トリフロロエ
チレン共重合体は乳化又は懸濁重合により重合される。
本発明に用いられる(メタ)アクリル酸エステル系重
合体に使用する単量体はアクリル酸またはメタクリル酸
と各種アルコールとのエステル化物等が挙げられる。そ
して、上記アルコールの具体例としてメチルアルコー
ル、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルア
ルコール、アミルアルコール、ヘキシルアルコール、ヘ
プチルアルコール、オクチルアルコール、ノニルアルコ
ール、ドデシルアルコール、テトラデシルアルコール、
ヘキサデシルアルコールの如きアルキルアルコール;こ
れらアルキルアルコールを一部ハロゲン化したハロゲン
化アルキルアルコール;メトキシエチルアルコール、エ
トキシエチルアルコール、エトキシエトキシエチルアル
コール、メトキシプロピルアルコール、エトキシプロピ
ルアルコールの如きアルコキシアルキルアルコール;ベ
ンジルアルコール、フェニルエチルアルコール;フェニ
ルプロピルアルコールの如きアラルキルアルコール;ア
リルアルコール、クロトニルアルコールの如きアルケニ
ルアルコールが挙げられる。
本発明に係る(メタ)アクリル酸エステル系重合体の
製造に用いられるモノマーとしては上記アクリル系モノ
マーの1種または2種以上が挙げられるが、必要に応
じ、他の共重合可能なモノマーの1種または2種以上を
用いても良い。この場合、アクリル系モノマーが全モノ
マーの25重量%、好ましくは50重量%以上を占めること
が望ましい。具体例として次の化合物を挙げることがで
きる。
すなわち、スチレン及びその誘導体、例えばメチルス
チレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチ
ルスチレン、ジエチルスチレン、トリエチルスチレン、
プロピルスチレン、ブチルスチレン、ヘキシルスチレ
ン、ヘプチルスチレン、オクチルスチレンの如きアルキ
ルスチレン、フロロスチレン、クロロスチレン、ブロモ
スチレン、ジブロモスチレン、ヨードスチレンの如きハ
ロゲン化スチレン、更にニトロスチレン、アセチルスチ
レン、メトキシスチレン等が挙げられる。
また重合性不飽和カルボン酸、例えばアクリル酸、メ
タアクリル酸、α−エチルアクリル酸、クロトン酸、α
−メチルクロトン酸、α−エチルクロトン酸、イソクロ
トン酸、チグリン酸、ウンゲリカ酸の如き付加重合性不
飽和脂肪族モノカルボン酸、またはマレイン酸、フマル
酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、グルタコ
ン酸、ジヒドロムコン酸の如き付加重合性不飽和脂肪族
ジカルボン酸が挙げられる。
また、これらカルボン酸を金属塩化したものも用いる
ことができ、この金属塩化は重合の終了後に行なうこと
ができる。
また、前記付加重合性不飽和カルボン酸とアルキルア
ルコール、ハロゲン化アルキルアルコール、アルコキシ
アルキルアルコール、アラルキルアルコール、アルケニ
ルアルコールの如きアルコールとのエステル化物等が挙
げられる。
更に、前記付加重合性不飽和カルボン酸から誘導され
るアミド及びニトリル;エチレン、プロピレン、ブテ
ン、イソブチレンの如き脂肪族モノオレフィン;塩化ビ
ニル、臭化ビニル、ヨウ化ビニル、1,2−ジクロルエチ
レン、1,2−ジブロムエチレン、1,2−ジヨードエチレ
ン、塩化イソプロペニル、臭化イソプロペニル、塩化ア
リル、臭化アリル、塩化ビニリデン、弗化ビニル、弗化
ビニリデンの如きハロゲン化脂肪族オレフィン;1,3−ブ
タジエン、1,3−ペンダジエン、2−メチル−1,3−ブタ
ジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2,4−ヘキ
サジエン、3−メチル−2,4−ヘキサジエンの如き共役
ジエン系脂肪族ジオレフィンが挙げられる。
更に酢酸ビニル類、ビニルエーテル類;ビニルカルバ
ゾール、ビニルピリジン、ビニルピロリドン等の含窒素
ビニル化合物が挙げられる。
本発明に用いられるトリフロロモノクロルエチレンと
塩化ビニルの共重合体は乳化または懸濁重合により重合
される。
本発明のキャリヤにおいて使用する芯物質としては、
鉄粉末、酸化鉄粉末、カルボニル鉄粉末、マグネタイ
ト、ニッケルおよびフェライトの粉末などの磁性材料を
例示することができ、通常、キャリヤとして10〜500μ
の粒径となるような大きさのものが使用される。
本発明のキャリヤ粒子は、前記のようなコア材料を前
記の如き本発明に係る重合体(共重合体を含む)で表面
処理し、該コア材料表面上に化学結合あるいは吸着によ
り該共重合体の被覆層を形成することにより得ることが
できる。
コア材料の表面処理のためには、例えば前記の重合体
の1種または2種以上の混合物を適当な溶媒に溶解し得
られる溶液中にコア材料を浸漬し、しかる後に脱溶媒、
乾燥、高温焼付けする方法、あるいはコア材料を流動化
床中づ浮遊させ、前記重合体溶液を噴霧塗布し、乾燥、
高温焼付けする方法等を利用することができる。これら
の方法において、高温焼付け処理は必ずしも必要ではな
い。
前記重合体の被覆層は、通常コア材料に対し0.05〜3.
0重量%であることが好ましい。
かくして得られる本発明のキャリヤはトナーと混合し
て静電潜像現像用の現像剤として使用される。
トナーとしては結着樹脂中に着色剤を分散させた、通
常電子写真法で使用されているいかなる負帯電性トナー
を使用することができ、特に制限されない。
発明の効果 本発明の磁気ブラシ現像用キャリヤによれば、磁性コ
ア材料を特定の重合体で被覆したことに基き以下のよう
な種々の効果を達成することが可能となる。
まず、帯電上昇速度が高く、かつランニング時におけ
る帯電量の低下がないので、カブリの早期発生や機内汚
染を生ずることがなく、またコア材料と被覆との密着性
が優れ(コート層の内部破壊に基く剥離がみられな
い)、機械的強度が高く、かつ被覆材料の表面エネルギ
ーが低いことに基きトナーによる汚染が抑制されるの
で、キャリヤの寿命ひいては現像剤の寿命を延長でき、
更に溶液中への浸漬または溶液の噴霧塗布等あるいは必
要に応じて加熱処理するといった簡単な工程で製造する
ことができる。
実施例 以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。
しかしながら、本発明はこれら実施例により何等制限さ
れるものではない。
実施例1 フッ化ビニリデンとトリフロロエチレンの共重合体
(モノモー比約8/2、極限粘度ηinh=1.2)16重量部お
よびポリメチルメタクリレート(Mw=50,000)4重量部
を100重量部のジメチルホルムアミドに溶解し、この溶
液を減圧型ニーダーコート装置を用いて、平均粒怪100
μmの球状酸化鉄粉2000重量部にコートし、本発明に係
るキャリアを得た。
比較例1 実施例1において、フッ化ビニリデンとトリフロロエ
チレンの共重合体をフッ化ビニリデン単独重合体(クレ
ハ化学社製,KF#1000,ηinh=1.0)に代えたこと以外は
全て実施例1と同様の操作により対照キャリヤを得た。
実施例2 実施例1と同じフッ化ビニリデンとトリフロロエチレ
ンとの共重合体7重量部及びトリフロロモノクロルエチ
レンと塩化ビニルとの共重合体(ファイヤーストーン社
製,FPC−461)13重量部をジメチルホルムアミドに溶解
し、この溶液を、流動床コーティング装置を用いて、平
均粒怪60μmのフェライト粉2000重量部にコートし、本
発明に係るキャリヤを得た。
実施例1〜2及び比較例1〜2で得られた各キャリヤ
1000重量部と正帯電正トナー[スチレン−ブチルアクリ
レート共重合体、カーボンブラック、ニグロシン系電荷
調節剤(オリエント化学社製,ボントロンN−04)から
なる。]30重量部を各々混合し現像剤を調製した。これ
ら現像剤をゼロックス1065(米国及び欧州で発売のOPC
ベルト搭載複写機)で連続複写試験を行ない、次表に示
す結果を得た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊代 耕一 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼ ロックス株式会社竹松事業所内 (72)発明者 青木 孝義 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼ ロックス株式会社竹松事業所内 (56)参考文献 特開 昭61−277967(JP,A) 特開 昭62−153962(JP,A) 特開 昭55−127085(JP,A) 特開 昭59−54215(JP,A) 特開 昭61−217068(JP,A) 特開 昭62−80669(JP,A)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フッ化ビニリデンとトリフロロエチレンの
    共重合体を必須成分とするコート材料で磁性コア材料を
    被覆してなることを特徴とする現像剤用キャリヤ。
  2. 【請求項2】フッ化ビニリデンとトリフロロエチレンの
    共重合体とアクリル酸エステルおよび/またはメタクリ
    ル酸エステルの重合体または共重合体とを重量比で99:1
    〜20:80の割合で含有することを特徴とする特許請求の
    範囲第1項に記載の現像剤用キャリヤ。
  3. 【請求項3】フッ化ビニリデンとトリフロロエチレンの
    共重合体とトリフロロモノクロルエチレンと塩化ビニル
    の共重合体とを重量比で99:1〜20:80の割合で含有する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の現像剤
    用キャリヤ。
JP62278362A 1987-11-05 1987-11-05 現像剤用キャリヤ Expired - Lifetime JP2576537B2 (ja)

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