JPH0222671A - 現像剤用キャリア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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、静電印刷法等にお
いて、静電潜像または磁気潜像を現像する二成分現像剤
の構成成分でおるキャリアに関し、更に詳しくは、磁性
体分散型キャリアに関する。

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などを利用し
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
を併用する二成分現像剤が最もよく使用されている。現
像剤用キャリアとしては、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おるが、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、現像剤寿命等をめげることができる。

上記の要求特性を考慮すると、従来使用されているキャ
リアは依然として改善すべき問題を残しており、完全な
ものは知られていないのが実情である。例えば、酸化鉄
粉をはじめとする導電性キャリアは、ソリッド埋像性に
は優れているものの、細線再現性に劣り、また寿命延長
のために、特殊な帯電制御剤をトナーに含有させること
が必要で必る等の欠点を有し、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、磁性体微粒子を結着樹
脂中に分散させた磁気ブラシ現像用小粒径キャリア、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
化もされている。（特開昭５４−６６１３４号公報参照
） 発明か解決しようとする課題 従来のマイクロトーニング用キャリアでは、小粒径に起
因するキャリアの感光体への付着、表面に遊離した磁性
粒子に起因する高温及び低湿時の帯電性の変化、表面処
理が困難なことによりコーティングによって汲水的な寿
命延長が不能でおることなどの不都合を生じる。

したがって、本発明の目的は、磁性微粒子含有キャリア
における、上記の問題点を解消し、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
磁気ブラシ現像剤用キャリアを提供することにおる。

本発明の他の目的は、トナーに高い帯電量を与え、現像
剤寿命及び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。

課題を二解決するための手段 本発明者等は、上記従来のキャリアの有する欠点を改善
すべく種々研究を重ねた結果、ポリアミド樹脂を含有さ
せた磁性微粒子分散型キャリアを使用すれば、上記キャ
リアの諸要求特性の改良において有効でおることを見出
だし、本発明を完成するに至った。

即ち本発明は、結着樹脂と磁性粉を必須成分とする正帯
電性磁性体分散型キャリアにおいて、該結着樹脂がポリ
アミド樹脂を１〜７０重量％、好ましくは２〜５０重量
％含有することを特徴とする。

本発明のキャリアに使用されるポリアミド樹脂としては
、例えば次のものがあげられる。

ナイロン３、ナイロン４，６、ナイロン５，６、ナイロ
ン６、ナイロン６．６、ナイロン６．７、ナイロン６．
８、ナイロン６．９、ナイロンｅ、　ｉｏ、ナイロン６
．６、ナイロン６．１２、ナイロン７、ナイロン７．６
、ナイロン７．７、ナイロン８、ナイロン８，６、ナイ
ロン８１０１ナイロン８．１２、ナイロン８，２２、ナ
イロン９、ナイロン９，６、ナイロン１０、ナイロン１
０，６、ナイロン１０，１０　、ナイロン１０，１２　
、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン１２．１８　
、ナイロン１３、ナイロン１４．１８、ナイロン１８．
１８等の重縮合体及び共重合体。

本発明において使用される上記ポリアミド樹脂は、分子
１ｉｏｏｏ以上のものでおる。

本発明において、上記ポリアミド樹脂は、キャリアの結
着樹脂の総量の１〜７０重量であであることが必要であ
り、好ましくは２〜５０重量％の範囲におる。ポリアミ
ド樹脂の量が１重量％未満の場合には、キャリアに十分
な帯電量を付与することができず、現像剤寿命延長の効
果に乏しい。又、７０重量％よりも高くなると、キャリ
ア製造時の粉砕性が劣化し、又、噴霧冷却型の場合は、
スプレー時の溶融粘度の増加が著しく、造粒が困難とな
りやすい。

本発明のキャリアにおいて、上記ポリアミド樹脂と混合
される他の結着樹脂成分としては、従来一般に用いられ
ている熱可塑性樹脂が用いられる。

具体的には、スチレン、クロルスチレン等のスチレン類
；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等の
モノオレフィン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、
安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類；ア
クリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル
、アクリル駿ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル
酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル
、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−
メチレン脂肪族モノカルボン酸のエステル類；ビニルメ
チルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエ
ーテル等のビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビ
ニルへキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等の
ビニルケトン類等の単独重合体或いは共重合体を例示す
ることができ、特に代表的な結着樹脂としては、ポリス
チレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチ
レンーメタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アク
リロニトリル共重合体、スチレン−ブタジェン共重合体
、スチレン−無水マレイン酸共重合体をあげることがで
きる。

更に、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、変
性ロジン、パラフィン、ワックス類をめげることができ
る。

本発明のキャリアコアのもう一方の必須成分でおる磁性
粉としては、通常用いられる強磁性体の微粒子が全て使
用することができ、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、各種金属粉等が
めげられる。

また、磁性粉の粒径に関しては、通常５μｍ以下、特に
２μｍ以下のものが用いられる。

磁性粉の含有量は、キャリアの全量に対して、通常３０
〜９５重量％程度で必り、好ましくは　４５〜９０重母
％の範囲が良好な結果を与える。

本発明のキャリアは、前記結着樹脂、磁性粉及びポリア
ミド樹脂の他に、帯電制御・分散向上剤、強度補強剤、
帯電制御剤、カップリング剤等をキャリアコア内部に添
加することもできる。

本発明の磁性体分散型キャリアは、種々の方法で作成す
ることかできる。例えば、上記の結着樹脂成分、ポリア
ミド樹脂、磁性体微粒子及びその他の任意成分をニーダ
−、バンバリー等のｈＯ熱溶融混合装置により混練し、
混線物を粉砕、分級する方法、或いは、上記の混練物を
、ＩＩＱ熱溶融した状態でスプレー又は風力アトマイズ
し、比較的低温の空気流によって冷却固化する方法によ
って製造することができる。

本発明のキャリアの粒径は、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１０
〜４００μｍ、　より好ましくは　３０〜２００μｍと
するのが適当である。

このようにして得られる本発明のキャリアは、トナーと
混合して静電潜像現像用に磁気ブラシ現像剤として使用
される。

本発明のキャリアと共に用いられるトナーとしては、結
着樹脂中に着色剤を分散させた、通常の電子写真法で使
用されているどのようなものでも使用することかできる
。

実施例 以下、本発明を実施例及び比較例により更に具体的に説
明する。しかしながら、本発明はこれ等の実施例により
何等限定されるものではない。

尚、下記の例中、「部」は１１部」を表わす。

実施例１ マグネタイト（ＥＰＴ１００Ｏ１ 戸田工業ｑ朱製）　　　　　　　　　　７０部スチレン
−メチルメタクリレート ｎ−ブチルメタクリレート 共重合体（ＫＴＲ２５４、藤傘化成 ■製）２５部 ナイロン８　（丁−８ナイロン ユニチカ■製）　　　　　　　　　５部上記の成分を加
圧ニーダ−で溶融混練し、更にターボミル及び分級機を
用いて粉砕し、分級を行い、平均粒径１００μｍのキャ
リアを得た。

実施例２ マグネタイト（ＥＰ丁１０００、 戸田工業０朱製）７０部 スチレン−メチルメタクリレート− ｎ−ブチルメタクリレート 共重合体（ＫＴＲ２５４、藤愈化成 ■製）２５部 ナイロン６／６６／６１０ターポリマー（ＣＭ−４００
０、東し仔、Ｉ製）　　　　　５部上記の成分を加圧ニ
ーダ−で溶融混練し、更にターボミル及び分級機を用い
て粉砕し、分級を行い、平均粒径１００μｍのキャリア
を得た。

実施例３ マグネタイト（ＥＰ丁１０００、 戸田工業０朱製）７０部 ポリプロピレンワックス （５５０ｐ、三洋化成！木製）２８部 ナイロン８　　（Ｔ−８ナイロン ユニチカ■製）　　　　　　　　　２部上記の成分をア
トライターで溶融混練した後、１５０’Ｃに保ち、溶融
状態のままスプレードライヤーを用いて噴霧冷却して、
平均粒径１００μｍのキャリアを得た。

比較例１ マグネタイト（ＥＰＴｌｏｏＯ。

戸田工業■製）　　　　　　　　　　７０部スチレン−
メチルメタクリレート− ｎ−ブチルメタクリレート 共重合体（ＫＴＲ２５４、藤倉化成 ０木製）　　　　　　　　　　　　　　　３０部上記の
成分を実施例１におけると同様の方法で混練粉砕し、分
級して、平均粒径１１００ＪＩのギヤリアを得た。

比較例２ マグネタイト（ＥＰＴ１００Ｏ１ 戸田工業ｉｌＩ製）７０部 ポリプロピレンワックス （５５０ｐ　、三洋化成仔！１製）３０部上記の成分を
実施例３におけると同様の方法により混線、噴霧冷却し
、平均粒径１００μｍのキャリアを得た。

比較試験 実施例１及び２及び比較例１で得られたキャリアをトナ
ーと混合してその性能を評価した。ｌ〜ルナ−しては、
スチレン−アク１ノル樹脂とカーボンブラックを溶融混
練し、冷却後微粉砕して得られた平均粒径１１μｍのＦ
Ｘ−７７７０［（富士ゼロックス→木製）用トナーを用
い、）開度が５型組％となるような割合でキャリアと混
合して現像剤とした。これ等の現像剤について、感光体
速度３５０　ｒＭｔ／ｓｅｃ及び現像磁気ロール５５０
　＃／ｓｅｃとした評価用ベンチマシーンを用いて、初
期の帯電量、ソリッド画像濃度、背景汚れ、細線再現性
、及び５万枚ランニング時の帯電量、ソリッド画像濃度
、背景汚れ、細線再現性を評価した。

その結果を第１表に示す。なあ、表中、○は実用上問題
のないことを示し、Ｘは実用上問題のあることをボす。

第　１　表 発明の効果 本発明の現像剤用キャリアは、結着樹脂中にポリアミド
樹脂を含有させ、磁性粉を分散させたものでおり、上記
比較からも明らかなように。、帯電量が高く、細線再現
性も優れてあり、又、長期の繰り返し使用によって、帯
電量、ソリッド濃度、背景汚れ、細線再現性などの劣化
がない。又、ポリアミド樹脂の種類及び量を調整するこ
とにより、キャリアの帯電性を制御することができ、キ
ャリア寿命、ひいては現像剤野命を著しく延長すること
ができる等の効果を生じる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）結着樹脂と磁性粉を必須成分とする磁性体分散型
   キャリアにおいて、該結着樹脂がポリアミド樹脂を１〜
   ７０重量％含有することを特徴とする磁性体分散型キャ
   リア。