JPH0327053A - 静電荷現像用キャリアー - Google Patents
静電荷現像用キャリアーInfo
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- JPH0327053A JPH0327053A JP1161936A JP16193689A JPH0327053A JP H0327053 A JPH0327053 A JP H0327053A JP 1161936 A JP1161936 A JP 1161936A JP 16193689 A JP16193689 A JP 16193689A JP H0327053 A JPH0327053 A JP H0327053A
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- JP
- Japan
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- carrier
- polymer
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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。
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、電子写真複写機において、トナーと共に２成
分系乾式静電荷現像剤を構或する静電荷現像用キャリア
−（以下キャリアーという）に関する。
分系乾式静電荷現像剤を構或する静電荷現像用キャリア
−（以下キャリアーという）に関する。
従来技術とその問題点
従来から、トナーとキャリアーからなる二成分系現像剤
において、トナーに対する摩擦帯電性の制御、キャリア
ーの劣化防止、トナーのキャリアーへの蓄積防止等の目
的で、キャリアー芯材に重合体が被覆されている。
において、トナーに対する摩擦帯電性の制御、キャリア
ーの劣化防止、トナーのキャリアーへの蓄積防止等の目
的で、キャリアー芯材に重合体が被覆されている。
トナーにプラス帯電性を与えるキャリアーとして、フッ
素を含有する重合体を芯材の表面に被覆したものが、特
開昭６０−１７６０５５号公報、特開昭６２−２２９１
５８号公報等に開示されている。しかしながら、これら
のキャリアーは、被覆膜が軟らかいため傷がつきやすく
、密着性が不足して、高速で長時間の使用による摩擦耐
久性が悪く、かつ帯電量の保持性が十分でないため、コ
ピーにいわゆるカブリ、ムラ等を生じさせるという問題
がある。
素を含有する重合体を芯材の表面に被覆したものが、特
開昭６０−１７６０５５号公報、特開昭６２−２２９１
５８号公報等に開示されている。しかしながら、これら
のキャリアーは、被覆膜が軟らかいため傷がつきやすく
、密着性が不足して、高速で長時間の使用による摩擦耐
久性が悪く、かつ帯電量の保持性が十分でないため、コ
ピーにいわゆるカブリ、ムラ等を生じさせるという問題
がある。
問題点を解決するための手段
本発明者は、上記の如き従来技術の問題点に鑑みて研究
を重ねた結果、特定の単量体を必須成分とする重合体が
、キャリアー被膜として優れた特性を発揮することを見
出した。
を重ねた結果、特定の単量体を必須成分とする重合体が
、キャリアー被膜として優れた特性を発揮することを見
出した。
すなわち、本発明は、下記の静電荷現像用キャリアーを
提供するものである： 「式 で表わされる構造単位を含有する重合体または該重合体
を含む組成物によりキャリアー芯材を被覆してなる静電
荷現像用キャリアー。」 本発明において使用する一般式（１）で表わされる構造
単位を与える単量体は、単独で使用しても良く、或いは
２種以上を併用しても良い。該単量体としては、例えば
、下記のものが挙げられる。
提供するものである： 「式 で表わされる構造単位を含有する重合体または該重合体
を含む組成物によりキャリアー芯材を被覆してなる静電
荷現像用キャリアー。」 本発明において使用する一般式（１）で表わされる構造
単位を与える単量体は、単独で使用しても良く、或いは
２種以上を併用しても良い。該単量体としては、例えば
、下記のものが挙げられる。
？３
［式中、Ｘ■、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４およびＸ，は、一また
は異なって、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜３の
アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基また
はハロゲン化アルコキシ基を示す。］ ＣＨ，、 ＣＨ２ Ｃｌ、 ＣＩＣＦ２ ＝ＣＦ
ＣＦ．＝ＣＦＣＦ２ ＝ＣＦ
ＣＦ２ ＝ＣＦＣＦ，＝ＣＦ ？Ｃ，Ｆ■７ 等。
は異なって、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜３の
アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基また
はハロゲン化アルコキシ基を示す。］ ＣＨ，、 ＣＨ２ Ｃｌ、 ＣＩＣＦ２ ＝ＣＦ
ＣＦ．＝ＣＦＣＦ２ ＝ＣＦ
ＣＦ２ ＝ＣＦＣＦ，＝ＣＦ ？Ｃ，Ｆ■７ 等。
なお、本発明で使用する重合体は、重合体のガラス転移
温度（Ｔｇ）、溶媒への溶解性、帯電特性などを改善す
るために、該単量体と共重合可能な他の単量体を含んで
いてもよい。この様な単量体としては、特に制限されな
いが、下記の如きものが例示される： ＊スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン
等の芳香族ビニル化合物； ＊アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プ
ロビル、アクリル酸ブチル、アクリル酸トリフルオロエ
チル、アクリル酸ペンタフルオロプロビル、メタクリル
酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロビル
、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸トリフルオロエチ
ル、メタクリル酸ペンタフルオロプ口ピル等の（メタ）
アクリル酸エステル類； ＊酢酸ビニル等のビニルエステル類； ＊エチレン、プロピレン、１，３−ブタジエン、塩化ビ
ニル、１，１．２−トリクロロブタジェン、テトラフル
オロエチレン、クロロトリフルオ口エチレン等のオレフ
ィン類等。
温度（Ｔｇ）、溶媒への溶解性、帯電特性などを改善す
るために、該単量体と共重合可能な他の単量体を含んで
いてもよい。この様な単量体としては、特に制限されな
いが、下記の如きものが例示される： ＊スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン
等の芳香族ビニル化合物； ＊アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プ
ロビル、アクリル酸ブチル、アクリル酸トリフルオロエ
チル、アクリル酸ペンタフルオロプロビル、メタクリル
酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロビル
、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸トリフルオロエチ
ル、メタクリル酸ペンタフルオロプ口ピル等の（メタ）
アクリル酸エステル類； ＊酢酸ビニル等のビニルエステル類； ＊エチレン、プロピレン、１，３−ブタジエン、塩化ビ
ニル、１，１．２−トリクロロブタジェン、テトラフル
オロエチレン、クロロトリフルオ口エチレン等のオレフ
ィン類等。
本発明における重合体の分子量は、重量平均分子量で、
５０００〜１００００００程度である。
５０００〜１００００００程度である。
重合体の製造方法としては、通常のラジカル重合法が採
用され、バルク重合、懸濁重合、乳化重合、溶液重合な
どが行われる。
用され、バルク重合、懸濁重合、乳化重合、溶液重合な
どが行われる。
重合開始剤としては、ジイソプロピルパーオキシジカー
ボネート、過硫酸アンモニウム等の過酸化物、アゾビス
イソプチロニトリル等のアゾニトリル類等を使用するこ
とができる。重合温度は特に限定されないが、４０〜１
５０℃程度が好ましい。溶液重合の場合に使用する溶媒
としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、テトラヒド
ロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシ
ド、アセトニトリル、メチルエチルケトン、メチルイソ
プチルケトン、ジオキサン、酢酸エチル、酢酸プチル等
を用いることができる。
ボネート、過硫酸アンモニウム等の過酸化物、アゾビス
イソプチロニトリル等のアゾニトリル類等を使用するこ
とができる。重合温度は特に限定されないが、４０〜１
５０℃程度が好ましい。溶液重合の場合に使用する溶媒
としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、テトラヒド
ロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシ
ド、アセトニトリル、メチルエチルケトン、メチルイソ
プチルケトン、ジオキサン、酢酸エチル、酢酸プチル等
を用いることができる。
キャリアー芯材の被覆剤としては、上記の重合体に、従
来キャリアーの添加剤として用いられている染料；顔料
；界面活性剤；シリカ粉末；天然樹脂；フッ素樹脂、シ
リコン樹脂、アクリル樹脂等の合威樹脂等の添加物を加
えたものを用いることができる。これら添加物の使用量
は、重合体の５０％以下とすることが好ましい。
来キャリアーの添加剤として用いられている染料；顔料
；界面活性剤；シリカ粉末；天然樹脂；フッ素樹脂、シ
リコン樹脂、アクリル樹脂等の合威樹脂等の添加物を加
えたものを用いることができる。これら添加物の使用量
は、重合体の５０％以下とすることが好ましい。
本発明で使用するキャリアー芯材としては、公知のもの
が全て使用可能であり、特に限定されない。具体的には
、フエライト、マグネタイト、鉄、コバルト、ニッケル
、アルミニウムなどの金属；これらの金属を含む合金ま
たは化合物の粉末；ガラスビーズ、ケイ砂等が例示され
る。この様なキャリアーの粒径は、通常３０〜１０００
μｍ程度、より好ましくは５０〜５００μｍ程度である
。
が全て使用可能であり、特に限定されない。具体的には
、フエライト、マグネタイト、鉄、コバルト、ニッケル
、アルミニウムなどの金属；これらの金属を含む合金ま
たは化合物の粉末；ガラスビーズ、ケイ砂等が例示され
る。この様なキャリアーの粒径は、通常３０〜１０００
μｍ程度、より好ましくは５０〜５００μｍ程度である
。
キャリアー芯材に対する被膜は、常法とほぼ同様にして
行われる。例えば、単量体（１）を必須成分とする重合
体または該重合体と添加剤とを含む混合物を有機溶剤に
溶解若しくは分散させて、固形分濃度０． １〜３０
重量％、より好ましくは１〜５重量％の被覆液を調製し
、浸漬法、ドライスプレー法、フローコーターを使用す
る流動スプレー法などにより、芯材に被覆し、乾燥させ
る。
行われる。例えば、単量体（１）を必須成分とする重合
体または該重合体と添加剤とを含む混合物を有機溶剤に
溶解若しくは分散させて、固形分濃度０． １〜３０
重量％、より好ましくは１〜５重量％の被覆液を調製し
、浸漬法、ドライスプレー法、フローコーターを使用す
る流動スプレー法などにより、芯材に被覆し、乾燥させ
る。
必要ならば、被膜形成後、熱処理しても良い。
有機溶剤としては、従来のフッ素系樹脂を使用する場合
と異なり、広範な溶剤が使用可能である。
と異なり、広範な溶剤が使用可能である。
より具体的には、アセトン、メチルエチルケトン、メチ
ルプロビルケトン、メチルイソプロビルケトン、メチル
イソプチルケトンなどのケトン系溶剤；酢酸エチル、酢
酸セロソルプ、酢酸ｎ−プチルなどの酢酸エステル系溶
剤；テトラヒドロフラン、ジオキサンなどの環状エーテ
ル類；モノクロルベンゼン、トルエン、キシレンなどの
芳香族炭化水素類；テトラクロロエチレン、トリクロロ
エチレン、メチレンクロライドなどのハロゲン化炭化水
素類；メチルアルコール、エチルアルコール、ブチルア
ルコール、ｔｅｒｔ−プチルアルコール、イソプロビル
アルコールなどのアルコール類；１，１．２−トリフル
オロトリクロロエタン、■，２−ジフルオ口テトラクロ
口エタン、ヘキサフルオロメタキシレン、１，１，２，
３．４−ヘキサフルオロテトラクロ口ブタンなどの含フ
ッ素溶媒などが例示される。これらの溶剤は、単独で若
しくは２種以上を混合して使用する。溶剤としては、蒸
発速度などの観点から、沸点６０〜１４０℃程度のもの
がより好ましい。
ルプロビルケトン、メチルイソプロビルケトン、メチル
イソプチルケトンなどのケトン系溶剤；酢酸エチル、酢
酸セロソルプ、酢酸ｎ−プチルなどの酢酸エステル系溶
剤；テトラヒドロフラン、ジオキサンなどの環状エーテ
ル類；モノクロルベンゼン、トルエン、キシレンなどの
芳香族炭化水素類；テトラクロロエチレン、トリクロロ
エチレン、メチレンクロライドなどのハロゲン化炭化水
素類；メチルアルコール、エチルアルコール、ブチルア
ルコール、ｔｅｒｔ−プチルアルコール、イソプロビル
アルコールなどのアルコール類；１，１．２−トリフル
オロトリクロロエタン、■，２−ジフルオ口テトラクロ
口エタン、ヘキサフルオロメタキシレン、１，１，２，
３．４−ヘキサフルオロテトラクロ口ブタンなどの含フ
ッ素溶媒などが例示される。これらの溶剤は、単独で若
しくは２種以上を混合して使用する。溶剤としては、蒸
発速度などの観点から、沸点６０〜１４０℃程度のもの
がより好ましい。
被膜層の厚さは、通常０．０５〜２０μｍ程度、好まし
くは１〜５μｍ程度である。０．０５μｍ未満の場合に
は、耐久性が十分でなく、２０μｍを上回る場合には、
キャリアー芯材に対する塗膜の密着性が低下する。
くは１〜５μｍ程度である。０．０５μｍ未満の場合に
は、耐久性が十分でなく、２０μｍを上回る場合には、
キャリアー芯材に対する塗膜の密着性が低下する。
本発明のキャリアーは、公知のトナーと組合わせて静電
気現像に使用される。この様なトナーは、バインダー樹
脂中に着色剤を分散させて得られる。
気現像に使用される。この様なトナーは、バインダー樹
脂中に着色剤を分散させて得られる。
バインダー樹脂としては、例えば、ポリスチレン、スチ
レンーアクリル共重合体、ポリエステル樹脂、ポリプチ
ラール樹脂、エチレンー酢酸ビニル共重合体、ポリアミ
ド、エボキシ樹脂等の樹脂；力一ボンブラック、スピリ
ットブラック、ニグロシン、ベンジジンイエロー、キナ
クリドン、レーダミン、フタロシアンプルー、オイルプ
ルー等の着色剤；電荷調整剤；流動化剤等からなるトナ
ーが挙げられる。
レンーアクリル共重合体、ポリエステル樹脂、ポリプチ
ラール樹脂、エチレンー酢酸ビニル共重合体、ポリアミ
ド、エボキシ樹脂等の樹脂；力一ボンブラック、スピリ
ットブラック、ニグロシン、ベンジジンイエロー、キナ
クリドン、レーダミン、フタロシアンプルー、オイルプ
ルー等の着色剤；電荷調整剤；流動化剤等からなるトナ
ーが挙げられる。
本発明のキャリアーとこの様なトナーとは、通常前者１
００重量部に対し、後者０． ３〜２０重量部程度の
割合で混合され、磁気ブラシ法、カスケード法などの静
電画像の現像に使用される。
００重量部に対し、後者０． ３〜２０重量部程度の
割合で混合され、磁気ブラシ法、カスケード法などの静
電画像の現像に使用される。
発明の効果
本発明で使用する重合体またはこれを含む組戒物からな
るキャリアー被覆層は、膜強度に優れ、芯材への密着性
も良好で、耐摩耗性及び耐久性に優れているのみならず
、帯電量の保持性にも優れたキャリアーを与えることが
できる。
るキャリアー被覆層は、膜強度に優れ、芯材への密着性
も良好で、耐摩耗性及び耐久性に優れているのみならず
、帯電量の保持性にも優れたキャリアーを与えることが
できる。
実施例
以下に実施例および比較例を示し、本発明の特徴とする
ところをより一層明確にする。
ところをより一層明確にする。
実施例１
トリフルオロスチレン２０ｇ１過硫酸アンモニウム１５
０■及びｎ−ドデシルアミン塩酸塩２ｇを水１ ０ ０
ｍｌに加え、窒素気流中、６０℃の恒温槽内で７時間
重合反応させた。反応液をカリミョウバンを含む水に投
入して、重合体を析出させた。
０■及びｎ−ドデシルアミン塩酸塩２ｇを水１ ０ ０
ｍｌに加え、窒素気流中、６０℃の恒温槽内で７時間
重合反応させた。反応液をカリミョウバンを含む水に投
入して、重合体を析出させた。
重合体を繰返し水洗した後、真空乾燥させた。
得られた重合体の重量平均分子量は、４７万であった（
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー、ポリスチレ
ン換算）。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー、ポリスチレ
ン換算）。
上記重合体をモノクロルベンゼンに溶解して、３重量％
溶液を調整した。得られた被覆液をキャリアー芯材（フ
エライト球型粉ＤＳＰＲ−１４１、同和鉄粉工業（株）
製）にフローコーターを用いて塗布し、被覆層２μｍの
キャリアーを製造した。
溶液を調整した。得られた被覆液をキャリアー芯材（フ
エライト球型粉ＤＳＰＲ−１４１、同和鉄粉工業（株）
製）にフローコーターを用いて塗布し、被覆層２μｍの
キャリアーを製造した。
得られたキャリア−１００重量部に対して、スチレン／
アクリル共重合体（ハイマーＳＢＭ７３、三洋化成工業
（株）製’）１００重量部、カーボンプラック（リーガ
ル６６０Ｒ，キャボット社製）１０重量部および低分子
量ポリプロピレン（ビスコール６ ６ ０ Ｐ，三洋化
威工業（株）製）からなる平均粒径１０μｍのトナー３
重量部を混合して、現像剤を調製した。
アクリル共重合体（ハイマーＳＢＭ７３、三洋化成工業
（株）製’）１００重量部、カーボンプラック（リーガ
ル６６０Ｒ，キャボット社製）１０重量部および低分子
量ポリプロピレン（ビスコール６ ６ ０ Ｐ，三洋化
威工業（株）製）からなる平均粒径１０μｍのトナー３
重量部を混合して、現像剤を調製した。
実施例２
トリフルオロスチレン１ ５ ｇ，酢酸ビニル１０ｇ１
過硫酸アンモニウム１００■、ｎ−ドデシルベンゼンス
ルホン酸２．９ｇおよび亜硫酸水素ナトリウム２０■を
水１００ｍｌに加え、窒素気流中、４０℃の恒温槽内で
２０時間重合反応させた。反応液をメタノールに投入し
て、重合体（重量平均分子量＝８０万、ゲルパーミエー
シコンクロマトグラフィー、ボリスチレン換算；重合体
中のトリフルオロスチレン７２．１モル％）を析出させ
た。
過硫酸アンモニウム１００■、ｎ−ドデシルベンゼンス
ルホン酸２．９ｇおよび亜硫酸水素ナトリウム２０■を
水１００ｍｌに加え、窒素気流中、４０℃の恒温槽内で
２０時間重合反応させた。反応液をメタノールに投入し
て、重合体（重量平均分子量＝８０万、ゲルパーミエー
シコンクロマトグラフィー、ボリスチレン換算；重合体
中のトリフルオロスチレン７２．１モル％）を析出させ
た。
以下、実施例１と同様にして被覆層２μｍのキャリアー
を製造し、現像剤を調製した。
を製造し、現像剤を調製した。
比較例１
重合体としてフッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレ
ン（８０モル＝２０モル）共重合体（重量平均分子量＝
２０万）を用いて、これをメチルエチルケトン／アセト
ン（４ ： ６）混合溶媒に溶解する以外は、実施例１
と同様にして現像剤を調製した。
ン（８０モル＝２０モル）共重合体（重量平均分子量＝
２０万）を用いて、これをメチルエチルケトン／アセト
ン（４ ： ６）混合溶媒に溶解する以外は、実施例１
と同様にして現像剤を調製した。
試験例１
上記実施例１〜２および比較例１で得られた現像剤のト
ナーの摩擦帯電量（Ｑ／Ｍ，μｃ／ｇ）をブローオフ帯
電量測定装置（ＴＢ−２００，東芝ケミカル（株）製）
でそれぞれ測定した。
ナーの摩擦帯電量（Ｑ／Ｍ，μｃ／ｇ）をブローオフ帯
電量測定装置（ＴＢ−２００，東芝ケミカル（株）製）
でそれぞれ測定した。
結果を下記に示す。
実施例
１ ＋３２
２ ＋２８
比較例
１ ＋２２
更に、ブレンダーで２０時間攪拌した現像剤について、
走査型電子顕微鏡でキャリアーの表面を観察したところ
、実施例１〜２のキャリアーの被覆膜には何等異常が認
められなかったのに対し、比較例１のキャリアーの被覆
膜には部分的に剥離がみられた。
走査型電子顕微鏡でキャリアーの表面を観察したところ
、実施例１〜２のキャリアーの被覆膜には何等異常が認
められなかったのに対し、比較例１のキャリアーの被覆
膜には部分的に剥離がみられた。
（以 上）
Claims (1)
- （１）式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｘ＿１、Ｘ＿２、Ｘ＿３、Ｘ＿４およびＸ＿５
は、同一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、炭
素数１〜３のアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アル
コキシ基またはハロゲン化アルコキシ基を示す。］ で表わされる構造単位を含有する重合体または該重合体
を含む組成物によりキャリアー芯材を被覆してなる静電
荷現像用キャリアー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1161936A JPH0327053A (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | 静電荷現像用キャリアー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1161936A JPH0327053A (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | 静電荷現像用キャリアー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0327053A true JPH0327053A (ja) | 1991-02-05 |
Family
ID=15744855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1161936A Pending JPH0327053A (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | 静電荷現像用キャリアー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0327053A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5422411A (en) * | 1993-09-21 | 1995-06-06 | Ballard Power Systems Inc. | Trifluorostyrene and substituted trifluorostyrene copolymeric compositions and ion-exchange membranes formed therefrom |
| US5602185A (en) * | 1993-09-21 | 1997-02-11 | Ballard Power Systems Inc. | Substituted trifluorostyrene compositions |
| US6437011B2 (en) | 1993-09-21 | 2002-08-20 | Ballard Power Systems Inc. | α,β, β-trifluorostyrene-based composite membranes |
-
1989
- 1989-06-23 JP JP1161936A patent/JPH0327053A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5422411A (en) * | 1993-09-21 | 1995-06-06 | Ballard Power Systems Inc. | Trifluorostyrene and substituted trifluorostyrene copolymeric compositions and ion-exchange membranes formed therefrom |
| US5498639A (en) * | 1993-09-21 | 1996-03-12 | Ballard Power Systems Inc. | Trifluorostyrene and substituted trifluorostyrene copolymeric ion-exchange membranes |
| US5602185A (en) * | 1993-09-21 | 1997-02-11 | Ballard Power Systems Inc. | Substituted trifluorostyrene compositions |
| US5684192A (en) * | 1993-09-21 | 1997-11-04 | Ballard Power Systems, Inc. | Substituted trifluorostyrene monomeric compositions |
| US6437011B2 (en) | 1993-09-21 | 2002-08-20 | Ballard Power Systems Inc. | α,β, β-trifluorostyrene-based composite membranes |
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