JPH04121756A - 電子写真用キャリア - Google Patents
電子写真用キャリアInfo
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- JPH04121756A JPH04121756A JP2241984A JP24198490A JPH04121756A JP H04121756 A JPH04121756 A JP H04121756A JP 2241984 A JP2241984 A JP 2241984A JP 24198490 A JP24198490 A JP 24198490A JP H04121756 A JPH04121756 A JP H04121756A
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- Japan
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- vinyl
- carrier
- oligomer
- unsaturated polyester
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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】
［概要］
電子写真などの静電潜像を現像するために用いられる電
子写真用キャリアに関し、 帯電特性および製造安定性に優れた電子写真用キャリア
を提供することを目的とし、 分子末端にアクリロイル基またはメタアクリロイル基を
有する不飽和ポリエステルオリゴマーと構造式（１）で
示すビニル系モニマを必須構成成分とするフッ素化ビニ
ルオリゴマーからなるブロック共重合体により磁性粒子
を被覆するように構成する。
子写真用キャリアに関し、 帯電特性および製造安定性に優れた電子写真用キャリア
を提供することを目的とし、 分子末端にアクリロイル基またはメタアクリロイル基を
有する不飽和ポリエステルオリゴマーと構造式（１）で
示すビニル系モニマを必須構成成分とするフッ素化ビニ
ルオリゴマーからなるブロック共重合体により磁性粒子
を被覆するように構成する。
構造式（１） ＣＨ２＝ ＣＲＣＯＯＲｒここでＲｔ
はＣｔ Ｈ，Ｆｌ。
はＣｔ Ｈ，Ｆｌ。
ただしｎ≧ｌ、ｍ＋ｎ＝２１＋１の条件を満たすフルオ
ロアルキル基 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子写真などの静電潜像を現像するために用
いられる電子写真用キャリアに関する。
ロアルキル基 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子写真などの静電潜像を現像するために用
いられる電子写真用キャリアに関する。
電子写真法としては、米国特許第２２９７６９１号など
に記載された方式が周知である。これは、一般には光導
電性絶縁体（フォトコンドラムなど）を利用し、コロナ
放電などにより該光導電性絶縁体上に−様な静電荷を与
え、様々な手段により該光導電性絶縁体上に光像を照射
することによって静電潜像を形成し、次いで、該潜像を
トナーと呼ばれる微粉末を用いて現像可視化し、必要に
応じて紙等にトナー画像を転写した後、加圧、加熱、溶
剤、蒸気、光等により該トナー画像を溶融させて紙等に
定着させ、印刷物を得るものである。
に記載された方式が周知である。これは、一般には光導
電性絶縁体（フォトコンドラムなど）を利用し、コロナ
放電などにより該光導電性絶縁体上に−様な静電荷を与
え、様々な手段により該光導電性絶縁体上に光像を照射
することによって静電潜像を形成し、次いで、該潜像を
トナーと呼ばれる微粉末を用いて現像可視化し、必要に
応じて紙等にトナー画像を転写した後、加圧、加熱、溶
剤、蒸気、光等により該トナー画像を溶融させて紙等に
定着させ、印刷物を得るものである。
［従来の技術］
これらの静電潜像を現像するトナーとしては、従来より
天然または合成高分子物質よりなるバインダー樹脂中に
カーボンブラックなどの着色剤等を分散させたものを１
〜３０μｍ程度に微粉砕した粒子が用いられる。かかる
トナーは通常、鉄粉、ガラスピーズなどの担体物質（ギ
ヤリア）と混合され、静電潜像の現像に用いられる。キ
ャリアとして鉄粉もしくは他の強磁性体粒子を用いた場
合、トナーとキャリアとからなる現像剤は現像装置内で
混合攪拌されることにより摩擦帯電し、さらに、現像装
置内のマグネットロールにより保持され磁気ブラシを形
成し、該マグネットロールが回転することにより磁気ブ
ラシが光導電性絶縁体上の潜像部分に運ばれ、帯電した
トナーのみが電気的吸引力により潜像に付着することに
よって現像がおこなわれる。
天然または合成高分子物質よりなるバインダー樹脂中に
カーボンブラックなどの着色剤等を分散させたものを１
〜３０μｍ程度に微粉砕した粒子が用いられる。かかる
トナーは通常、鉄粉、ガラスピーズなどの担体物質（ギ
ヤリア）と混合され、静電潜像の現像に用いられる。キ
ャリアとして鉄粉もしくは他の強磁性体粒子を用いた場
合、トナーとキャリアとからなる現像剤は現像装置内で
混合攪拌されることにより摩擦帯電し、さらに、現像装
置内のマグネットロールにより保持され磁気ブラシを形
成し、該マグネットロールが回転することにより磁気ブ
ラシが光導電性絶縁体上の潜像部分に運ばれ、帯電した
トナーのみが電気的吸引力により潜像に付着することに
よって現像がおこなわれる。
ここで、トナーを構成するバインダー樹脂は紙等への定
着の過程ですばやく溶融し、良好な定着性を示す必要が
あることから、溶融温度の低い低分子量の一般にオリゴ
マーと称される高分子樹脂が広く用いられている。
着の過程ですばやく溶融し、良好な定着性を示す必要が
あることから、溶融温度の低い低分子量の一般にオリゴ
マーと称される高分子樹脂が広く用いられている。
しかし、トナーを構成するバインダー樹脂の溶融温度を
低くするき、トナーは軟質となり、現像装置内でトナー
とキャリアを混合攪拌する際にトナー、キャリア間に働
く衝撃力によってキャリア表面にトナーが粘着するとい
ういわゆるトナーフィルミングと呼ばれる現象が生じ、
現像剤を長期間使用するとキャリア表面はトナーの被膜
によって完全に被覆されてしまう。このようにトナーに
より被覆されたキャリアはトナーと混合攪拌しても摩擦
帯電を起こさず、現像能力を全く失ってしまい、現像剤
の交換が必要となる。
低くするき、トナーは軟質となり、現像装置内でトナー
とキャリアを混合攪拌する際にトナー、キャリア間に働
く衝撃力によってキャリア表面にトナーが粘着するとい
ういわゆるトナーフィルミングと呼ばれる現象が生じ、
現像剤を長期間使用するとキャリア表面はトナーの被膜
によって完全に被覆されてしまう。このようにトナーに
より被覆されたキャリアはトナーと混合攪拌しても摩擦
帯電を起こさず、現像能力を全く失ってしまい、現像剤
の交換が必要となる。
現像剤の交換を頻繁に行うことはランニングコストの上
昇につながるため好ましくなく、キャリア表面をシリコ
ーン樹脂やフッ素系樹脂（テフロン樹脂など）の表面エ
ネルギーの低い樹脂で被覆することによりキャリア表面
へのトナーの粘着を防止し、現像剤の交換周期を伸ばす
ことが提案されている。
昇につながるため好ましくなく、キャリア表面をシリコ
ーン樹脂やフッ素系樹脂（テフロン樹脂など）の表面エ
ネルギーの低い樹脂で被覆することによりキャリア表面
へのトナーの粘着を防止し、現像剤の交換周期を伸ばす
ことが提案されている。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、従来のキャリアにあっては、この被覆樹
脂として表面エネルギーの低い樹脂を用いると、樹脂の
有する非粘着性のため、キャリア表面にたいするトナー
の粘着はある程度防止できるものの、逆に、非粘着性の
ゆえに、これらの樹脂はキャリアコア材に対する密着性
が悪く、長期にわたり現像剤を使用していると、混合攪
拌の衝撃力によりキャリアコア材から被覆樹脂の剥離が
生じ、この結果、キャリアの有する電気的特性、特に帯
電特性に変化をきたし、良好な現像能力が維持できなく
なるという問題が生じる。
脂として表面エネルギーの低い樹脂を用いると、樹脂の
有する非粘着性のため、キャリア表面にたいするトナー
の粘着はある程度防止できるものの、逆に、非粘着性の
ゆえに、これらの樹脂はキャリアコア材に対する密着性
が悪く、長期にわたり現像剤を使用していると、混合攪
拌の衝撃力によりキャリアコア材から被覆樹脂の剥離が
生じ、この結果、キャリアの有する電気的特性、特に帯
電特性に変化をきたし、良好な現像能力が維持できなく
なるという問題が生じる。
さらに、このような低表面エネルギー樹脂の内、強いマ
イナス帯電特性を有することから、プラス帯電付与キャ
リアの被覆材として多用されているテフロンなどのフッ
素系樹脂では、キャリアコア材に樹脂を塗布後、樹脂の
融点である３００〜４００℃という非常に高い温度に加
熱しキャリアコア材に樹脂を融着させる工程が必要であ
り、多くの熱エネルギーが必要となることから製造コス
トが高くなり、また、キャリアの帯電特性が僅かな熱処
理温度の違いにより敏感に影響されるため、製造安定性
に欠けるという欠点がある。
イナス帯電特性を有することから、プラス帯電付与キャ
リアの被覆材として多用されているテフロンなどのフッ
素系樹脂では、キャリアコア材に樹脂を塗布後、樹脂の
融点である３００〜４００℃という非常に高い温度に加
熱しキャリアコア材に樹脂を融着させる工程が必要であ
り、多くの熱エネルギーが必要となることから製造コス
トが高くなり、また、キャリアの帯電特性が僅かな熱処
理温度の違いにより敏感に影響されるため、製造安定性
に欠けるという欠点がある。
本発明は、以上の実情に鑑みなされたもので、製造安定
性に優れ、長期にわたり帯電特性が安定した電子写真用
キャリアを提供することを目的とする。
性に優れ、長期にわたり帯電特性が安定した電子写真用
キャリアを提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
前記目的を達成するために、本発明は、キャリア被覆樹
脂きして分子末端にアクリロイル基またはメタアクリロ
イル基を有する不飽和ポリエステルオリゴマーと前記構
造式（１）で示すビニル系モノマを必須構成成分とする
フッ素化ビニルオリゴマーからなるブロック共重合体を
用いて、磁性粒子を被覆したものである。
脂きして分子末端にアクリロイル基またはメタアクリロ
イル基を有する不飽和ポリエステルオリゴマーと前記構
造式（１）で示すビニル系モノマを必須構成成分とする
フッ素化ビニルオリゴマーからなるブロック共重合体を
用いて、磁性粒子を被覆したものである。
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明におけるコーティングワニスは
（ａ）アクリロイル基またはメタアクリロイル基を有す
ることにより、ラジカル共重合が可能な不飽和ポリエス
テル系オリゴマー （ｂ）構造式（１）で示すフッ素化ビニルモノマを必須
構成成分とするラジカル共重合が可能なビニル系オリゴ
マー を必須構成成分とするラジカル重合可能なブロック共重
合体を有機溶媒等に溶解させたもの、もしくは、上記（
ａ）、 （ｂ）オリゴマーを必須構成成分とし、これ
を有機溶媒等に溶解させたものであり、ラジカル重合可
能なビニル系モノマ等が添加されていても良い。
ることにより、ラジカル共重合が可能な不飽和ポリエス
テル系オリゴマー （ｂ）構造式（１）で示すフッ素化ビニルモノマを必須
構成成分とするラジカル共重合が可能なビニル系オリゴ
マー を必須構成成分とするラジカル重合可能なブロック共重
合体を有機溶媒等に溶解させたもの、もしくは、上記（
ａ）、 （ｂ）オリゴマーを必須構成成分とし、これ
を有機溶媒等に溶解させたものであり、ラジカル重合可
能なビニル系モノマ等が添加されていても良い。
前記コーティングワニスは有機ペルオキシド化合物に代
表されるラジカル重合開始剤とともに磁性粒子表面をコ
ーティングされ、脱溶媒後、適当な加熱処理を行うこと
により重合、硬化して強固な被膜を磁性粒子上に形成す
る。
表されるラジカル重合開始剤とともに磁性粒子表面をコ
ーティングされ、脱溶媒後、適当な加熱処理を行うこと
により重合、硬化して強固な被膜を磁性粒子上に形成す
る。
また、本発明の共重合体では、そのブロック共重合比を
制御すると、硬化の際に磁性粒子表面との親和性の高い
不飽和ポリエステルを内層に、表面エネルギが小さいフ
ッ素化ビニル部分を外層に配向した形の被覆層を得るこ
とが可能である。
制御すると、硬化の際に磁性粒子表面との親和性の高い
不飽和ポリエステルを内層に、表面エネルギが小さいフ
ッ素化ビニル部分を外層に配向した形の被覆層を得るこ
とが可能である。
このため、フッ素系樹脂を単独にコーティングした場合
に比べ、優れた密着性を磁性粒子に対して示し、かつ表
面に表面エネルギが著しく小さいフッ素樹脂が配向する
ことにより、テフロンなどのフッ素系樹脂と同等の非粘
着性を示す樹脂コート層が得られる。
に比べ、優れた密着性を磁性粒子に対して示し、かつ表
面に表面エネルギが著しく小さいフッ素樹脂が配向する
ことにより、テフロンなどのフッ素系樹脂と同等の非粘
着性を示す樹脂コート層が得られる。
さらに、コーティングワニスに適当な触媒とイソシアネ
ート化合物、例えば、適量の塩化スズとへキサメチレン
ジイソシアネート三量体等を添加しておくと、コート後
、ラジカル重合により硬化する際に、不飽和ポリエステ
ル中の水酸基がイソシアネート化合物により架橋し、被
覆層に相互侵入網目構造が形成することから、被覆層の
強度、耐摩耗性が向上して、より長期にわたり安定した
樹脂コートキャリアを得ることができる。
ート化合物、例えば、適量の塩化スズとへキサメチレン
ジイソシアネート三量体等を添加しておくと、コート後
、ラジカル重合により硬化する際に、不飽和ポリエステ
ル中の水酸基がイソシアネート化合物により架橋し、被
覆層に相互侵入網目構造が形成することから、被覆層の
強度、耐摩耗性が向上して、より長期にわたり安定した
樹脂コートキャリアを得ることができる。
また、本発明に用いるラジカル共重合が可能なフッ素化
ビニル系オリゴマーは、その全てが前記構造式（１）で
示されるビニル系モノマであっても良いが、さらに望ま
しくは、非フツ素化ビニル系モノマ、例えば、アクリル
酸メチル、メタアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
メタアクリル酸エチルなどのアルキルアルキレートや酢
酸ビニルなどのビニルエステル、ビニルトルエンなどの
芳香族ビニルなどのラジカル重合可能なモノマと前記構
造式（１）との共重合体である方が望ましい。
ビニル系オリゴマーは、その全てが前記構造式（１）で
示されるビニル系モノマであっても良いが、さらに望ま
しくは、非フツ素化ビニル系モノマ、例えば、アクリル
酸メチル、メタアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
メタアクリル酸エチルなどのアルキルアルキレートや酢
酸ビニルなどのビニルエステル、ビニルトルエンなどの
芳香族ビニルなどのラジカル重合可能なモノマと前記構
造式（１）との共重合体である方が望ましい。
これは、フッ素化ビニル系オリゴマー中に、非フツ素化
ビニルモノマからなる重合体部位が存在することにより
、該フッ素化ビニル系オリゴマーの不飽和ポリエステル
オリゴマーに対する相溶性が向上するためである。なお
、相溶性の観点からすると、フッ素化ビニル系オリゴマ
ー中に存在する非フツ素化ビニルモノマからなる重合体
部位は、ある程度連続して存在するブロック共重合体と
なっている方がより望ましい。
ビニルモノマからなる重合体部位が存在することにより
、該フッ素化ビニル系オリゴマーの不飽和ポリエステル
オリゴマーに対する相溶性が向上するためである。なお
、相溶性の観点からすると、フッ素化ビニル系オリゴマ
ー中に存在する非フツ素化ビニルモノマからなる重合体
部位は、ある程度連続して存在するブロック共重合体と
なっている方がより望ましい。
［実施例］
以下に実施例に基づき更に詳細に本発明を説明するが、
これにより限定されるものではない。
これにより限定されるものではない。
コーティング剤中の樹脂成分（ａ）として不飽和ポリエ
ステル（エポラックＧＩＩＯＡＬ、日本触媒化学）を１
００重量部 樹脂成分（ｂ）として、スチレン−メタアクリレートオ
リゴマー （ＭＷ４０００）と構造式（２）で示すモノ
マとのブロック共重合体（Ｍｗ２００構造式（２） ％式％ ヘキサメチレンイソシアネート三量体ｆ１．５重量部、
ジクミルペルオキシド（パークミルＤ；日本油脂）１重
量部、塩化スズ０．００５重量部をトリクロロエチレン
に溶解してコーティングワニスを調整した。これをフェ
ライト粒子（平均粒径８０μｍ）に対し、フェライト粒
子１ｋｇあたり樹脂固形分５ｇとなるようにスプレーコ
ートした。
ステル（エポラックＧＩＩＯＡＬ、日本触媒化学）を１
００重量部 樹脂成分（ｂ）として、スチレン−メタアクリレートオ
リゴマー （ＭＷ４０００）と構造式（２）で示すモノ
マとのブロック共重合体（Ｍｗ２００構造式（２） ％式％ ヘキサメチレンイソシアネート三量体ｆ１．５重量部、
ジクミルペルオキシド（パークミルＤ；日本油脂）１重
量部、塩化スズ０．００５重量部をトリクロロエチレン
に溶解してコーティングワニスを調整した。これをフェ
ライト粒子（平均粒径８０μｍ）に対し、フェライト粒
子１ｋｇあたり樹脂固形分５ｇとなるようにスプレーコ
ートした。
次に、コーテイング後のフェライト粉を取出し、粒径１
２０μｍ以上のものを除去してから、−昼夜乾燥した後
、焼入れ炉で２００℃、３０分間の加熱処理を行い、コ
ーティングキャリアを得た。
２０μｍ以上のものを除去してから、−昼夜乾燥した後
、焼入れ炉で２００℃、３０分間の加熱処理を行い、コ
ーティングキャリアを得た。
このようにして得られた、キャリアの電気抵抗は５Ｘ１
０”Ω・ｃｍ（電界強度１００マ／ｃ＋ｎ ）であり、
また、ポリエステル系トナーと組合せた時の帯電量は１
２μＣ／ｇであった。この現像剤を卓上型レーザプリン
タに搭載して初期印字評価を行ったところかぶりの少な
い良好な印字品位を示し、１０万シート印刷後もその印
字品位はほとんど低下しない良好な結果が得られた。な
お、１０万シート印刷後の帯電量は１０μＣ／ｇであっ
た。
０”Ω・ｃｍ（電界強度１００マ／ｃ＋ｎ ）であり、
また、ポリエステル系トナーと組合せた時の帯電量は１
２μＣ／ｇであった。この現像剤を卓上型レーザプリン
タに搭載して初期印字評価を行ったところかぶりの少な
い良好な印字品位を示し、１０万シート印刷後もその印
字品位はほとんど低下しない良好な結果が得られた。な
お、１０万シート印刷後の帯電量は１０μＣ／ｇであっ
た。
［発明の効果］
以上説明してきたように、本発明によれば、製造安定性
に優れ、長期にわたり帯電特性が安定した電子写真用キ
ャリアを得ることができる。
に優れ、長期にわたり帯電特性が安定した電子写真用キ
ャリアを得ることができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 分子末端にアクリロイル基またはメタアクリロイル基を
有する不飽和ポリエステルオリゴマーと構造式（１）で
示すビニル系モニマを必須構成成分とするフッ素化ビニ
ルオリゴマーからなるブロック共重合体により磁性粒子
を被覆したことを特徴とする電子写真用キャリア。 構造式（１）ＣＨ＿２＝ＣＲＣＯＯＲ＿Ｆ ここでＲ＿ＦはＣ＿ｌＨ＿ｍＦ＿ｎ ただしｎ≧ｌ、ｍ＋ｎ＝２ｌ＋１の条件を満たすフルオ
ロアルキル基
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2241984A JPH04121756A (ja) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | 電子写真用キャリア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2241984A JPH04121756A (ja) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | 電子写真用キャリア |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04121756A true JPH04121756A (ja) | 1992-04-22 |
Family
ID=17082517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2241984A Pending JPH04121756A (ja) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | 電子写真用キャリア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04121756A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5334441A (en) * | 1992-01-30 | 1994-08-02 | Gencorp Inc. | Composite comprising unsaturated polyester-flexible polymer block copolymer coated fiber structures in a polyester or vinyl ester resin matrix |
| US5342554A (en) * | 1993-01-07 | 1994-08-30 | Gencorp Inc. | Vinyl-terminated polyesters and polycarbonates for flexibilizing and improving the toughness of compositions from unsaturated polyesters and fiber reinforced plastics made from them |
| US5362819A (en) * | 1992-01-30 | 1994-11-08 | Gencorp Inc. | Polyester-flexible polymer block copolymers and mixtures thereof |
| US5376721A (en) * | 1993-01-29 | 1994-12-27 | Gencorp Inc. | Low-profile additives for thermosetting polyester compositions |
| US5385963A (en) * | 1992-01-30 | 1995-01-31 | Gencorp Inc. | Unsaturated polyester-modified flexible copolymers for use in sheet molding compositions |
| US5428068A (en) * | 1992-01-30 | 1995-06-27 | Gencorp Inc. | Unsaturated polyester-modified flexible polymers for use in molding composition |
-
1990
- 1990-09-12 JP JP2241984A patent/JPH04121756A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5334441A (en) * | 1992-01-30 | 1994-08-02 | Gencorp Inc. | Composite comprising unsaturated polyester-flexible polymer block copolymer coated fiber structures in a polyester or vinyl ester resin matrix |
| US5362819A (en) * | 1992-01-30 | 1994-11-08 | Gencorp Inc. | Polyester-flexible polymer block copolymers and mixtures thereof |
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| US5389443A (en) * | 1992-01-30 | 1995-02-14 | Gencorp Inc. | In-mold coating with improved toughness |
| US5428068A (en) * | 1992-01-30 | 1995-06-27 | Gencorp Inc. | Unsaturated polyester-modified flexible polymers for use in molding composition |
| US5491184A (en) * | 1992-01-30 | 1996-02-13 | Gencorp. Inc. | Unsaturated polyester-modified flexible copolymers for use in sheet molding compositions |
| US5523337A (en) * | 1992-01-30 | 1996-06-04 | Gencorp Inc. | In-mold coating with improved toughness |
| US5342554A (en) * | 1993-01-07 | 1994-08-30 | Gencorp Inc. | Vinyl-terminated polyesters and polycarbonates for flexibilizing and improving the toughness of compositions from unsaturated polyesters and fiber reinforced plastics made from them |
| US5376721A (en) * | 1993-01-29 | 1994-12-27 | Gencorp Inc. | Low-profile additives for thermosetting polyester compositions |
| US5428105A (en) * | 1993-01-29 | 1995-06-27 | Gencorp Inc. | Low-profile additives for thermosetting polyester compositions |
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