JP2709115B2 - 静電荷像現像用キャリア - Google Patents
静電荷像現像用キャリアInfo
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- JP2709115B2 JP2709115B2 JP1002944A JP294489A JP2709115B2 JP 2709115 B2 JP2709115 B2 JP 2709115B2 JP 1002944 A JP1002944 A JP 1002944A JP 294489 A JP294489 A JP 294489A JP 2709115 B2 JP2709115 B2 JP 2709115B2
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- acid
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- anhydride
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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ア、更
に詳しく言えば磁性微粉末と結着樹脂とからなる帯電
性、耐表面汚染性、機械強度、現像剤寿命、高速現像性
等において優れた磁気ブラシ現像用キャリアに関する。
現像のために使用される磁気ブラシ現像用キャリア、更
に詳しく言えば磁性微粉末と結着樹脂とからなる帯電
性、耐表面汚染性、機械強度、現像剤寿命、高速現像性
等において優れた磁気ブラシ現像用キャリアに関する。
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。
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アと呼ばれる担体粒子
が使用される。キャリアとしては種々のタイプのものが
開発され、実用化されている。
の電気量を付与するためにキャリアと呼ばれる担体粒子
が使用される。キャリアとしては種々のタイプのものが
開発され、実用化されている。
キャリア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、
現像性、現像剤寿命等を挙げることができる。
重要な特性として適当な帯電性、耐衝撃性、耐摩耗性、
現像性、現像剤寿命等を挙げることができる。
上記要求特性を考慮すると、従来使用されてきたキャ
リアは依然として改善すべき問題を残しており、充分満
足できるものは今のところ知られていない。例えば、酸
化鉄粉をはじめとする導電性キャリアはソリッド現像性
には優れているものの細線再現性に劣り、又寿命延長の
為に特殊な帯電制御剤をトナーに含有せしめることを必
要とする等の欠点を有し、一方コート系の絶縁性キャリ
アは寿命、細線の再現性等には優れているものの、ソリ
ッド再現性に劣るという欠点を有している。これらの欠
点を改良する目的で磁性微粒子を結着樹脂中に分散せし
めた小粒径キャリア、いわゆるマイクロトーニング用キ
ャリアが提案され実用化されているが、小粒径に起因す
るキャリアの感光体への付着、高湿低湿時の帯電変化、
表面処理が困難なことによる抜本的寿命の延長が不能で
あること等の不都合を有する。
リアは依然として改善すべき問題を残しており、充分満
足できるものは今のところ知られていない。例えば、酸
化鉄粉をはじめとする導電性キャリアはソリッド現像性
には優れているものの細線再現性に劣り、又寿命延長の
為に特殊な帯電制御剤をトナーに含有せしめることを必
要とする等の欠点を有し、一方コート系の絶縁性キャリ
アは寿命、細線の再現性等には優れているものの、ソリ
ッド再現性に劣るという欠点を有している。これらの欠
点を改良する目的で磁性微粒子を結着樹脂中に分散せし
めた小粒径キャリア、いわゆるマイクロトーニング用キ
ャリアが提案され実用化されているが、小粒径に起因す
るキャリアの感光体への付着、高湿低湿時の帯電変化、
表面処理が困難なことによる抜本的寿命の延長が不能で
あること等の不都合を有する。
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アを提供することにある。
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アを提供することにある。
本発明の他の目的は、耐表面汚染性が良好な為ランニ
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、
更に現像剤寿命、高速現像性に優れた磁気ブラシ現像用
キャリアを提供することにある。
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、
更に現像剤寿命、高速現像性に優れた磁気ブラシ現像用
キャリアを提供することにある。
本発明は、ポリエステル樹脂を結着樹脂として、該結
着樹脂中に磁性微粒子を分散させたキャリアコア、及び
該キャリアコアを被覆するフッ素化アルキルアクリル系
共重合体の表面層から構成される静電荷像現像用キャリ
アにおいて、該ポリエステル樹脂は、トリメリット酸或
いはその無水物を、多価カルボン酸成分及び多価アルコ
ール成分の総量基準で５乃至30モル％有する多価カルボ
ン酸成分と多価アルコール成分とを用いて合成されたも
のであり、該キャリアは、40乃至150μｍの平均粒径を
有していることを特徴とする静電荷像現像用キャリアに
関する。
着樹脂中に磁性微粒子を分散させたキャリアコア、及び
該キャリアコアを被覆するフッ素化アルキルアクリル系
共重合体の表面層から構成される静電荷像現像用キャリ
アにおいて、該ポリエステル樹脂は、トリメリット酸或
いはその無水物を、多価カルボン酸成分及び多価アルコ
ール成分の総量基準で５乃至30モル％有する多価カルボ
ン酸成分と多価アルコール成分とを用いて合成されたも
のであり、該キャリアは、40乃至150μｍの平均粒径を
有していることを特徴とする静電荷像現像用キャリアに
関する。
本発明者等は、前記従来のキャリアの持つ諸欠点を改
善すべく種々の研究、検討を重ねた結果、ポリエステル
系重合体を主成分とした結着樹脂中に磁性微粒子を分散
した平均粒径40μｍ以上のコアに表面層としてフッ素化
アルキルアクリル系共重合体を設けたキャリアを使用す
ると、大粒径キャリアの特徴であるキャリアが感光体へ
付着しないという長所が損なわれることなく、従来の小
粒径キャリアの場合と同等の画像再現性（細線再現性）
が得られることを見出し、本発明を完成した。
善すべく種々の研究、検討を重ねた結果、ポリエステル
系重合体を主成分とした結着樹脂中に磁性微粒子を分散
した平均粒径40μｍ以上のコアに表面層としてフッ素化
アルキルアクリル系共重合体を設けたキャリアを使用す
ると、大粒径キャリアの特徴であるキャリアが感光体へ
付着しないという長所が損なわれることなく、従来の小
粒径キャリアの場合と同等の画像再現性（細線再現性）
が得られることを見出し、本発明を完成した。
また、好ましくは、キャリアコア材の結着樹脂が、 （ａ）下記一般式（Ｉ） （式中Ｐはプロピレン基を表し、n1とm1は０または正
の整数でありその和は２〜19である） で表されるジオール化合物； 又は下記一般式（II） （式中Ｅはエチレン基を表し、n2とm2は０または正の
整数でありその和は２〜19である） で表されるジオール化合物； （ｂ）２価のカルボン酸、その無水物あるいはその低級
アルキルエステル；および （ｃ）多価カルボン酸成分及び多価アルコール成分の総
量基準で５乃至30モル％有する３価以上の多価カルボン
酸、その無水物、あるいはその低級アルキルエステル； （ａ）成分、（ｂ）成分、および（ｃ）成分から縮合重
合して調製されたポリエステル樹脂に磁性微粒子を分散
させた平均粒径40μｍ以上のコアとそのコアを被覆する
フッ素化アルキルアクリル系共重合体の上層とからなる
静電荷像現像用キャリアを提供するものである。
の整数でありその和は２〜19である） で表されるジオール化合物； 又は下記一般式（II） （式中Ｅはエチレン基を表し、n2とm2は０または正の
整数でありその和は２〜19である） で表されるジオール化合物； （ｂ）２価のカルボン酸、その無水物あるいはその低級
アルキルエステル；および （ｃ）多価カルボン酸成分及び多価アルコール成分の総
量基準で５乃至30モル％有する３価以上の多価カルボン
酸、その無水物、あるいはその低級アルキルエステル； （ａ）成分、（ｂ）成分、および（ｃ）成分から縮合重
合して調製されたポリエステル樹脂に磁性微粒子を分散
させた平均粒径40μｍ以上のコアとそのコアを被覆する
フッ素化アルキルアクリル系共重合体の上層とからなる
静電荷像現像用キャリアを提供するものである。
本発明に従い、ジオール成分（ａ）を使用することに
より、粉砕性が良く、また磁性粉などの分散性が良いポ
リエステルを得ることができる。
より、粉砕性が良く、また磁性粉などの分散性が良いポ
リエステルを得ることができる。
一般式（Ｉ）で表されるジオールの具体例は、例え
ば、ポリオキシプロピレン（2.2）−2,2−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパン、 ポリオキシプロピレン（3.3）−2,2−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン、 ポリオキシプロピレン（2.0）−2,2−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン等、 一般式（II）で表されるジオールの具体例は、例え
ば、ポリオキシエチレン（2.0）−2,2−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン等を使用する。
ば、ポリオキシプロピレン（2.2）−2,2−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパン、 ポリオキシプロピレン（3.3）−2,2−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン、 ポリオキシプロピレン（2.0）−2,2−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン等、 一般式（II）で表されるジオールの具体例は、例え
ば、ポリオキシエチレン（2.0）−2,2−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン等を使用する。
２価カルボン酸としてはｎ−ドデシルコハク酸、イソ
ドデシルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、イソオクチ
ルコハク酸、ｎ−ドデセニルコハク酸、イソドデセニル
コハク酸等を使用し、５〜30モル％の範囲で使用する。
ドデシルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、イソオクチ
ルコハク酸、ｎ−ドデセニルコハク酸、イソドデセニル
コハク酸等を使用し、５〜30モル％の範囲で使用する。
２価のカルボン酸としては、その他にフタール酸、イ
ソフタール酸、テレフタール酸、マレイン酸、フマール
酸、イタコン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、
セバシン酸、リノレイン酸、ピメリン酸等を併用するこ
とができる。
ソフタール酸、テレフタール酸、マレイン酸、フマール
酸、イタコン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、
セバシン酸、リノレイン酸、ピメリン酸等を併用するこ
とができる。
上記した（ａ）成分は、その合計が５〜50モル％、好
ましくは10〜45モル％の範囲で使用する。そうすること
により本発明に有用なポリエステル樹脂を得ることがで
きる。
ましくは10〜45モル％の範囲で使用する。そうすること
により本発明に有用なポリエステル樹脂を得ることがで
きる。
３価のカルボン酸としてはトリメリット酸あるいはそ
の無水物を使用し、５〜30モル％の範囲で使用する。
の無水物を使用し、５〜30モル％の範囲で使用する。
本発明に使用するポリエステルは上記（ａ）成分、
（ｂ）成分および（ｃ）成分の所定の混合物を、所望に
より酸化亜鉛等のエステル化触媒を使用し、不活性ガス
雰囲気中にて180℃〜280℃の温度で縮重合反応させるこ
とにより調製することができ、たとえば特開昭57−1098
25号公報に記載の方法に準じて製造すればよい。
（ｂ）成分および（ｃ）成分の所定の混合物を、所望に
より酸化亜鉛等のエステル化触媒を使用し、不活性ガス
雰囲気中にて180℃〜280℃の温度で縮重合反応させるこ
とにより調製することができ、たとえば特開昭57−1098
25号公報に記載の方法に準じて製造すればよい。
上記ポリエステルは吸湿性が非常に低く、顔料などの
分散性が良いために、それをバインダとして使用したキ
ャリアは、耐環境性が良好であり、現像剤寿命が長く、
磁性粉の比率を高めてもキャリアの電気抵抗を高く保つ
ことが出来る等非常に良好な結果をもたらす。
分散性が良いために、それをバインダとして使用したキ
ャリアは、耐環境性が良好であり、現像剤寿命が長く、
磁性粉の比率を高めてもキャリアの電気抵抗を高く保つ
ことが出来る等非常に良好な結果をもたらす。
本発明において使用する磁性微粒子は通常用いられる
強磁性体の微粒子を全て用いることができ、具体的には
四三酸化鉄、γ−三二酸化鉄、各種フェライト粉、酸化
クロム、各種金属微粉等が挙げられる。
強磁性体の微粒子を全て用いることができ、具体的には
四三酸化鉄、γ−三二酸化鉄、各種フェライト粉、酸化
クロム、各種金属微粉等が挙げられる。
磁性粒子の含有量はキャリア総量に対し通常30〜95重
量％程度であり、望ましくは45〜90重量％の配合が良好
な結果を与える。
量％程度であり、望ましくは45〜90重量％の配合が良好
な結果を与える。
本発明のキャリア粒子は、磁性微粒子と上記ポリエス
テル系共重合体を主成分とする結着樹脂とを加熱混練後
粉砕して、必要により加熱球形化処理し、所望の粒径の
粒子を得るか、あるいは結着樹脂可溶性の溶剤に結着樹
脂を溶解し、これに磁性微粒子を混合してスラリー状と
した後、スプレードライヤーを用いて造粒、乾燥し、必
要により球形化処理して所望の粒径の粒子を得た後、フ
ッ素化アルキルアクリル系共重合体を被覆する通常のコ
ーティング法により製造することができる。
テル系共重合体を主成分とする結着樹脂とを加熱混練後
粉砕して、必要により加熱球形化処理し、所望の粒径の
粒子を得るか、あるいは結着樹脂可溶性の溶剤に結着樹
脂を溶解し、これに磁性微粒子を混合してスラリー状と
した後、スプレードライヤーを用いて造粒、乾燥し、必
要により球形化処理して所望の粒径の粒子を得た後、フ
ッ素化アルキルアクリル系共重合体を被覆する通常のコ
ーティング法により製造することができる。
本発明に係るキャリアの表面層を構成するフッ素化ア
ルキルアクリル系共重合用のフッ素化アルキルアクリル
系モノマーとしては以下のものを使用することができ
る。
ルキルアクリル系共重合用のフッ素化アルキルアクリル
系モノマーとしては以下のものを使用することができ
る。
すなわち、アクリル酸又はメタクリル酸の、1,1−ジ
ヒドロパーフロロエチル、1,1−ジヒドロパーフロロプ
ロピル、1,1−ジヒドロパーフロロヘキシル、1,1−ジヒ
ドロパーフロロオクチル、1,1−ジヒドロパーフロロデ
シル、1,1−ジヒドロパーフロロラウリル、1,1,2,2−テ
トラヒドロパーフロロブチル、1,1,2,2−テトラヒドロ
パーフロロヘキシル、1,1,2,2−テトラヒドロパーフロ
ロオクチル、1,1,2,2−テトラヒドロパーフロロデシ
ル、1,1,2,2−テトラヒドロパーフロロラウリル、1,1,
2,2−テトラヒドロパーフロロステアリル、2,2,3,3−テ
トラフロロプロピル、2,2,3,3,4,4−ヘキサフロロブチ
ル、1,1,ω−トリヒドロパーフロロヘキシル、1,1,ω−
トリヒドロパーフロロオクチル、1,1,1,3,3,3−ヘキサ
フロロ−２−クロロプロピル、３−パーフロロノニル−
２−アセチルプロピル、３−パーフロロラウリル−２−
アセチルプロピル、Ｎ−パーフロロヘキシルスルホニル
−Ｎ−メチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロヒキシルス
ルホニル−Ｎ−ブチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロオ
クチルスルホニル−Ｎ−メチルアミノエチル、Ｎ−パー
フロロオクチルスルホニル−Ｎ−エチルアミノエチル、
Ｎ−パーフロロオクチルスルホニル−Ｎ−ブチルアミノ
エチル、Ｎ−パーフロロデシルスルホニル−Ｎ−メチル
アミノエチル、Ｎ−パーフロロデシルスルホニル−Ｎ−
エチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロデシルルホニル−
Ｎ−ブチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロラウリルスル
ホニル−Ｎ−メチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロラウ
リルスルホニル−Ｎ−エチルアミノエチル、Ｎ−パーフ
ロロラウリルスルホニル−Ｎ−ブチルアミノエチル等の
各エステル化合物が挙げられる。
ヒドロパーフロロエチル、1,1−ジヒドロパーフロロプ
ロピル、1,1−ジヒドロパーフロロヘキシル、1,1−ジヒ
ドロパーフロロオクチル、1,1−ジヒドロパーフロロデ
シル、1,1−ジヒドロパーフロロラウリル、1,1,2,2−テ
トラヒドロパーフロロブチル、1,1,2,2−テトラヒドロ
パーフロロヘキシル、1,1,2,2−テトラヒドロパーフロ
ロオクチル、1,1,2,2−テトラヒドロパーフロロデシ
ル、1,1,2,2−テトラヒドロパーフロロラウリル、1,1,
2,2−テトラヒドロパーフロロステアリル、2,2,3,3−テ
トラフロロプロピル、2,2,3,3,4,4−ヘキサフロロブチ
ル、1,1,ω−トリヒドロパーフロロヘキシル、1,1,ω−
トリヒドロパーフロロオクチル、1,1,1,3,3,3−ヘキサ
フロロ−２−クロロプロピル、３−パーフロロノニル−
２−アセチルプロピル、３−パーフロロラウリル−２−
アセチルプロピル、Ｎ−パーフロロヘキシルスルホニル
−Ｎ−メチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロヒキシルス
ルホニル−Ｎ−ブチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロオ
クチルスルホニル−Ｎ−メチルアミノエチル、Ｎ−パー
フロロオクチルスルホニル−Ｎ−エチルアミノエチル、
Ｎ−パーフロロオクチルスルホニル−Ｎ−ブチルアミノ
エチル、Ｎ−パーフロロデシルスルホニル−Ｎ−メチル
アミノエチル、Ｎ−パーフロロデシルスルホニル−Ｎ−
エチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロデシルルホニル−
Ｎ−ブチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロラウリルスル
ホニル−Ｎ−メチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロラウ
リルスルホニル−Ｎ−エチルアミノエチル、Ｎ−パーフ
ロロラウリルスルホニル−Ｎ−ブチルアミノエチル等の
各エステル化合物が挙げられる。
フッ素化アルキルアクリレート又はフッ素化アルキル
メタクリレートと共重合する成分としては以下のような
ものを使用することができる。
メタクリレートと共重合する成分としては以下のような
ものを使用することができる。
すなわち、スチレン、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、
オクチルスチレンなどのアルキルスチレン、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、などの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
などのスチレン系モノマー；アクリル酸、メタクリル
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、ウンゲリカ酸などの付加重合性不飽和脂肪族
モノカルボン酸、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
コン酸などの付加重合性不飽和脂肪族ジカルボン酸；前
記付加重合性不飽和カルボン酸とアルコール、例えばメ
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などのアルキルア
ルコール、これらアルキルアルコールを一部アルコキシ
化した、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な
どの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
コールなどの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などのアルケニルアルコール
等、とのエステル化物、特に好ましくはアクリル酸アル
キルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、フマル
酸アルキルエステル、マレイン酸アルキルエステル等；
前記付加重合性不飽和カルボン酸より誘導されるアミド
およびニトリル；エチレン、プロピレン、ブテン、イソ
ブチレンなどの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−ジクロロエチレン、1,2
−ジブロモエチレン、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、フッ化ビニル、フッ化ビニリ
デンなどのハロゲン化脂肪族オレフィン;1,3−ブタジエ
ン、1,3−ペンタジエン、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−ヘキサジエンなどの共役ジエ
ン系脂肪族ジオレフィン;2−ビニルピリジン、４−ビニ
ルピリジン、２−ビニル−６−メチルピリジン、２−ビ
ニル−５−メチルピリジン、４−ブテニルピリジン、４
−ペンチルピリジン、Ｎ−ビニルピペリジン、４−ビニ
ルピペリジン、４−ビニルピペリジン、Ｎ−ビニルジヒ
ドロピリジン、Ｎ−ビニルピロール、２−ビニルピロー
ル、Ｎ−ビニルピロリン、Ｎ−ビニルピロリジン、２−
ビニルピロリジン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−
ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニルカルバゾール等の
含窒素ビニル系モノマーを例示することができる。これ
らは単独でもしくは２種以上の組み合わせで使用するこ
とができる。
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、
オクチルスチレンなどのアルキルスチレン、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、などの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
などのスチレン系モノマー；アクリル酸、メタクリル
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、ウンゲリカ酸などの付加重合性不飽和脂肪族
モノカルボン酸、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
コン酸などの付加重合性不飽和脂肪族ジカルボン酸；前
記付加重合性不飽和カルボン酸とアルコール、例えばメ
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などのアルキルア
ルコール、これらアルキルアルコールを一部アルコキシ
化した、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な
どの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
コールなどの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などのアルケニルアルコール
等、とのエステル化物、特に好ましくはアクリル酸アル
キルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、フマル
酸アルキルエステル、マレイン酸アルキルエステル等；
前記付加重合性不飽和カルボン酸より誘導されるアミド
およびニトリル；エチレン、プロピレン、ブテン、イソ
ブチレンなどの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−ジクロロエチレン、1,2
−ジブロモエチレン、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、フッ化ビニル、フッ化ビニリ
デンなどのハロゲン化脂肪族オレフィン;1,3−ブタジエ
ン、1,3−ペンタジエン、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−ヘキサジエンなどの共役ジエ
ン系脂肪族ジオレフィン;2−ビニルピリジン、４−ビニ
ルピリジン、２−ビニル−６−メチルピリジン、２−ビ
ニル−５−メチルピリジン、４−ブテニルピリジン、４
−ペンチルピリジン、Ｎ−ビニルピペリジン、４−ビニ
ルピペリジン、４−ビニルピペリジン、Ｎ−ビニルジヒ
ドロピリジン、Ｎ−ビニルピロール、２−ビニルピロー
ル、Ｎ−ビニルピロリン、Ｎ−ビニルピロリジン、２−
ビニルピロリジン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−
ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニルカルバゾール等の
含窒素ビニル系モノマーを例示することができる。これ
らは単独でもしくは２種以上の組み合わせで使用するこ
とができる。
また、本発明のキャリア粒子はフッ素化アルキルアク
リル系重合体を被覆処理する方法によることなく製造す
ることもできる。すなわちフッ素化アルキルアクリル系
重合体は著しく表面自由エネルギーが低いので、ポリエ
ステル系重合体と磁性微粒子とフッ素化アルキルアクリ
ル系重合体を加熱混練後粉砕し、球形化する方法、およ
びポリエステル重合体とフッ素化アルキルアクリル系重
合体を溶剤に溶かし、これに磁性微粒子を混合してスラ
リー状とした後、スプレードライして造粒乾燥し、球形
化する方法により、フッ素化アルキルアクリル系重合体
が自然に表面に出て、被覆層を形成する。従って特別な
コーティング操作を要さずに容易に目的とする二層構造
のキャリアを製造することができる。
リル系重合体を被覆処理する方法によることなく製造す
ることもできる。すなわちフッ素化アルキルアクリル系
重合体は著しく表面自由エネルギーが低いので、ポリエ
ステル系重合体と磁性微粒子とフッ素化アルキルアクリ
ル系重合体を加熱混練後粉砕し、球形化する方法、およ
びポリエステル重合体とフッ素化アルキルアクリル系重
合体を溶剤に溶かし、これに磁性微粒子を混合してスラ
リー状とした後、スプレードライして造粒乾燥し、球形
化する方法により、フッ素化アルキルアクリル系重合体
が自然に表面に出て、被覆層を形成する。従って特別な
コーティング操作を要さずに容易に目的とする二層構造
のキャリアを製造することができる。
本発明のキャリア粒子は前述の現像剤寿命と感光体へ
のキャリア付着及び画質とのバランス上から平均粒径40
〜150μｍ、より望ましくは60〜100μｍとするのが適当
である。
のキャリア付着及び画質とのバランス上から平均粒径40
〜150μｍ、より望ましくは60〜100μｍとするのが適当
である。
かくして得られる本発明のキャリアはトナーと混合し
て静電荷像現像用の現像剤として使用される。
て静電荷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トナーを使用す
ることもでき、特に制限されない。
常電子写真法で使用されているいかなるトナーを使用す
ることもでき、特に制限されない。
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限定さ
れるものではない。
しかしながら、本発明はこれら実施例により何等限定さ
れるものではない。
実施例１ ポリオキシプロピレン（2.2）−2,2−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン／ポリオキシエチレン（2.
0）−2,2−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン／
フマル酸/n−ドデシルコハク酸／無水トリメリット酸＝
50/20/15/10/5（重量比）の共重合体（重量平均分子
量：約3.3万）25重量部と磁性酸化鉄微粉75重量部を加
熱混練する。この混練物を160℃に加熱した溶融液を冷
風処理スプレードライヤーにて微粒子化し、コアを作
る。
ロキシフェニル）プロパン／ポリオキシエチレン（2.
0）−2,2−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン／
フマル酸/n−ドデシルコハク酸／無水トリメリット酸＝
50/20/15/10/5（重量比）の共重合体（重量平均分子
量：約3.3万）25重量部と磁性酸化鉄微粉75重量部を加
熱混練する。この混練物を160℃に加熱した溶融液を冷
風処理スプレードライヤーにて微粒子化し、コアを作
る。
このコア80重量部に1,1,2,2−テトラヒドロパーフロ
ロヘキシルメタクリレート／スチレン＝30/70（重量
比）の共重合体（重量平均分子量2.7万）0.6重量部をト
リフロロトリクロロエタン20重量部に溶解した溶液を流
動床コート装置を用いて被覆する。得られた粉末を分級
して平均粒径70μｍの本発明に係るキャリア１を得た。
ロヘキシルメタクリレート／スチレン＝30/70（重量
比）の共重合体（重量平均分子量2.7万）0.6重量部をト
リフロロトリクロロエタン20重量部に溶解した溶液を流
動床コート装置を用いて被覆する。得られた粉末を分級
して平均粒径70μｍの本発明に係るキャリア１を得た。
次にCu−Zn系フェライトコアにスチレン／メチルメタ
クリレート＝70/30（重量比）の共重合体（重量平均分
子量：約3.2万）を被覆した平均粒径65μｍのキャリア
２（比較例−１）、および平均粒径100μｍの酸化鉄粉
をキャリア３（比較例−２）としてそれぞれ現像剤とし
て評価した。トナーとしては スチレン−ｎ−ブチルメタクリレート樹脂；:100重量部 重量平均分子量＝30万 カーボンブラック :4.5重量部 ニグロシン染料 :3重量部 上記材料をボールミルで充分混合した後、140℃に加
熱した３本ロール上で混練した。混練物を放置冷却後、
フェザーミルを用い粗粉砕し、さらにジェットミルで微
粉砕した。その後風力分級し、平均粒径13μｍの微粉末
を得た。これに正帯電性コロイダルシリカを0.8重量％
添加しトナーとした。トナーとキャリアをトナー濃度８
重量％の割合になるように混合し、これを現像剤とし
た。
クリレート＝70/30（重量比）の共重合体（重量平均分
子量：約3.2万）を被覆した平均粒径65μｍのキャリア
２（比較例−１）、および平均粒径100μｍの酸化鉄粉
をキャリア３（比較例−２）としてそれぞれ現像剤とし
て評価した。トナーとしては スチレン−ｎ−ブチルメタクリレート樹脂；:100重量部 重量平均分子量＝30万 カーボンブラック :4.5重量部 ニグロシン染料 :3重量部 上記材料をボールミルで充分混合した後、140℃に加
熱した３本ロール上で混練した。混練物を放置冷却後、
フェザーミルを用い粗粉砕し、さらにジェットミルで微
粉砕した。その後風力分級し、平均粒径13μｍの微粉末
を得た。これに正帯電性コロイダルシリカを0.8重量％
添加しトナーとした。トナーとキャリアをトナー濃度８
重量％の割合になるように混合し、これを現像剤とし
た。
これらの現像剤についてキャノン製複写機NP−3525に
投入し初期のトナーの帯電量，ソリッド画像濃度，カブ
リ，細線再現性を評価し表１に示す。
投入し初期のトナーの帯電量，ソリッド画像濃度，カブ
リ，細線再現性を評価し表１に示す。
実施例２ ポリオキシプロピレン（2.0）−2,2−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン／テレフタール酸/n−ドデシ
ルコハク酸／無水トリメリット酸＝65/20/10/5（重量
比）の共重合体（重量平均分子量：約3.1万）30重量部
と磁性酸化鉄微粉70重量部を加熱混練する。この混練物
を実施例１と同じ方法でコアを作る。
ロキシフェニル）プロパン／テレフタール酸/n−ドデシ
ルコハク酸／無水トリメリット酸＝65/20/10/5（重量
比）の共重合体（重量平均分子量：約3.1万）30重量部
と磁性酸化鉄微粉70重量部を加熱混練する。この混練物
を実施例１と同じ方法でコアを作る。
このコア80重量部に1,1−ジヒドロパーフロロエチル
メタクリレート/1,1,2,2−テトラヒドロパーフロロヘキ
シルメタクリレート／スチレン＝20/20/60（重量比）の
共重合体（重量平均分子量3.2万）0.6重量部をメチルエ
チルケトン20重量部に溶解した溶液を流動床コート装置
を用いて被覆する。得られた粉末を分級して平均粒径55
μｍの本発明に係るキャリア４を得た。
メタクリレート/1,1,2,2−テトラヒドロパーフロロヘキ
シルメタクリレート／スチレン＝20/20/60（重量比）の
共重合体（重量平均分子量3.2万）0.6重量部をメチルエ
チルケトン20重量部に溶解した溶液を流動床コート装置
を用いて被覆する。得られた粉末を分級して平均粒径55
μｍの本発明に係るキャリア４を得た。
トナーとしては スチレン/2−エチルヘキシルアクリレート／ジエチルア
ミノメタクリレート＝80/10/10（重量比）の共重合体
（重量平均分子量Mw＝28万）:100重量部 銅フタロシアニン顔料:6重量部 上記の材料を実施例１と同じ方法で平均粒径12μｍの
青色微粉末を得、これに正帯電性コロイダルシリカ1.0
重量％を添加しトナーとした。トナーとキャリア４をト
ナー濃度８重量％の割合になるように混合し現像剤とし
た。
ミノメタクリレート＝80/10/10（重量比）の共重合体
（重量平均分子量Mw＝28万）:100重量部 銅フタロシアニン顔料:6重量部 上記の材料を実施例１と同じ方法で平均粒径12μｍの
青色微粉末を得、これに正帯電性コロイダルシリカ1.0
重量％を添加しトナーとした。トナーとキャリア４をト
ナー濃度８重量％の割合になるように混合し現像剤とし
た。
この現像剤をキャノン製複写機NP−5540に投入し、種
々の環境で画像を出したところ画像反射濃度は23℃,60
％RHで1.32、15℃,10％RHで1.30、35℃,90％RHで1.25と
高く、カブリのない鮮やかな画像が得られた。
々の環境で画像を出したところ画像反射濃度は23℃,60
％RHで1.32、15℃,10％RHで1.30、35℃,90％RHで1.25と
高く、カブリのない鮮やかな画像が得られた。
この時のトナーの帯電量は各々の環境において、23
℃,60％RHで＋20.5μc/g、15℃,10％RHで＋19.5μc/g、
35℃,90％RHで＋22μc/gと環境差に依存せず安定してい
た。また各々の環境で複写枚数50,000枚後の画像におい
ても初期画像と同等な良好な結果が得られた。
℃,60％RHで＋20.5μc/g、15℃,10％RHで＋19.5μc/g、
35℃,90％RHで＋22μc/gと環境差に依存せず安定してい
た。また各々の環境で複写枚数50,000枚後の画像におい
ても初期画像と同等な良好な結果が得られた。
実施例３ ポリオキシプロピレン（2.2）−2,2−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン／コハク酸／マレイン酸／無
水トリメリット酸＝75/10/10/5（重量比）の共重合体
（重量平均分子量：約2.8万）25重量部と磁性酸化鉄微
粉75重量部を加熱混練し実施例１と同じ方法でコアを作
る。
ロキシフェニル）プロパン／コハク酸／マレイン酸／無
水トリメリット酸＝75/10/10/5（重量比）の共重合体
（重量平均分子量：約2.8万）25重量部と磁性酸化鉄微
粉75重量部を加熱混練し実施例１と同じ方法でコアを作
る。
このコア80重量部に1,1,2,2−テトラヒドロパーフロ
ロブチル/1,1−ジヒドロパーフロロプロピル／メチルメ
タクリレート／スチレン＝10/20/20/50（重量比）の共
重合体（重量平均分子量3.0万）0.7重量部をメチルエチ
ルケトン20重量部に溶解した溶液を流動床コート装置を
用いて被覆する。得られた粉末を分級し平均粒径65μｍ
の本発明に係るキャリア５を得た。
ロブチル/1,1−ジヒドロパーフロロプロピル／メチルメ
タクリレート／スチレン＝10/20/20/50（重量比）の共
重合体（重量平均分子量3.0万）0.7重量部をメチルエチ
ルケトン20重量部に溶解した溶液を流動床コート装置を
用いて被覆する。得られた粉末を分級し平均粒径65μｍ
の本発明に係るキャリア５を得た。
トナーは実施例２と同じものを用いトナー濃度が８重
量％の割合になるように混合し現像剤とした。
量％の割合になるように混合し現像剤とした。
この現像剤をキャノン製複写機FC−５に投入し実施例
２と同様に画出しを行ったところ、各々の環境で複写枚
数2500枚後の画像において初期画像と同等な良好な結果
が得られた。
２と同様に画出しを行ったところ、各々の環境で複写枚
数2500枚後の画像において初期画像と同等な良好な結果
が得られた。
本発明の磁気ブラシ現像用キャリアは、磁性微粒子を
特定の共重合体（ポリエステル系重合体）中に分散し、
表面にフッ素化アルキルアクリル系重合体の層を設け、
特定の粒径範囲（40μｍ）以上に規定したものであり、
以下のような種々の効果が得られる。
特定の共重合体（ポリエステル系重合体）中に分散し、
表面にフッ素化アルキルアクリル系重合体の層を設け、
特定の粒径範囲（40μｍ）以上に規定したものであり、
以下のような種々の効果が得られる。
まず、表面にフッ素原子団が存在するために正帯電性
トナーに対する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、機械的密度が高く、かつ
低表面エネルギー材料の被覆と嵩密度が低いことに基づ
きトナーによる汚染が抑制されるのでキャリアの寿命ひ
いては現像剤の寿命を延長でき、さらに低透磁率に起因
する高速現像性の改良が挙げられる。
トナーに対する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、機械的密度が高く、かつ
低表面エネルギー材料の被覆と嵩密度が低いことに基づ
きトナーによる汚染が抑制されるのでキャリアの寿命ひ
いては現像剤の寿命を延長でき、さらに低透磁率に起因
する高速現像性の改良が挙げられる。
Claims (2)
- 【請求項１】ポリエステル樹脂を結着樹脂として、該結
着樹脂中に磁性微粒子を分散させたキャリアコア、及び
該キャリアコアを被覆するフッ素化アルキルアクリル系
共重合体の表面層から構成される静電荷像現像用キャリ
アにおいて、 該ポリエステル樹脂は、トリメリット酸或いはその無水
物を、多価カルボン酸成分及び多価アルコール成分の総
量基準で５乃至30モル％有する多価カルボン酸成分と多
価アルコール成分とを用いて合成されたものであり、 該キャリアは、40乃至150μｍの平均粒径を有している
ことを特徴とする静電荷像現像用キャリア。 - 【請求項２】コア材の結着樹脂であるポリエステル系樹
脂が、 （ａ）下記一般式（Ｉ） （式中Ｐはプロピレン基を表し、n1とm1は０または正の
整数でありその和は２〜19である） で表されるジオール化合物； 又は下記一般式（II） （式中Ｅはエチレン基を表し、n2とm2は０または正の整
数でありその和は２〜19である） で表されるジオール化合物； （ｂ）２価のカルボン酸、その無水物あるいはその低級
アルキルエステル；および （ｃ）トリメリット酸あるいはその無水物を多価カルボ
ン酸及び多価アルコールの総量基準で５乃至30モル％有
する３価以上の多価カルボン酸、その無水物、あるいは
その低級アルキルエステル； の各成分が縮合重合されてなる樹脂であることを特徴と
する請求項１に記載の静電荷像現像用キャリア。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1002944A JP2709115B2 (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | 静電荷像現像用キャリア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1002944A JP2709115B2 (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | 静電荷像現像用キャリア |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02184866A JPH02184866A (ja) | 1990-07-19 |
| JP2709115B2 true JP2709115B2 (ja) | 1998-02-04 |
Family
ID=11543476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1002944A Expired - Fee Related JP2709115B2 (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | 静電荷像現像用キャリア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2709115B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6318365A (ja) * | 1986-07-10 | 1988-01-26 | Minolta Camera Co Ltd | バインダ−型キヤリア |
| JP2683802B2 (ja) * | 1987-01-26 | 1997-12-03 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像剤用キャリヤの製造方法 |
| JPH0752309B2 (ja) * | 1987-03-24 | 1995-06-05 | コニカ株式会社 | 静電像現像用キヤリア |
-
1989
- 1989-01-11 JP JP1002944A patent/JP2709115B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02184866A (ja) | 1990-07-19 |
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Legal Events
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