JPS59160A - 電子写真用現像剤 - 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】 （１）技術分野 本発明は電子写真用現像剤に関する。

（２）技術の背景 電子写真印字機を、電子！（算機の端末として使用する
とき、印字速度の大きいことが要求される。

に使用するときはミ高速度の攪拌に耐え、しかも良好な
印字性能を長期間にわたって保持することが必要である
。

（３）従来技術と問題点 現像機内で現像剤を攪拌しているとき、キャリヤ表面に
トナーフィルミングを形成すると、現像剤を攪拌しても
魔擦帯電がおきないので、トナーは現像能力を失い、ま
たトナー飛散がおきると、潜像のない余白部分にトナー
が付着して、いわゆるかぶりを生ずる。前者を回避する
だめに、キャリヤ基拐表面を、トナーに対して非粘着性
の樹脂としてテフロンでコーティングするととが提案さ
ｔているが、攪拌中にコーティング層が亀裂・剥離する
欠点がある。また後者を回避するには、キャリヤとトナ
ーとの間の静電吸引力が大きいようにキャリヤとトナー
との樹脂を選択する必要があり、またトナーは攪拌中に
凝集しないこと、および感光体ドラム上にフィルミング
を形成しないことが必要である。なお、悪臭ガスを発生
せずにフラッシュ定着できるトナーであることはさらに
好ましい。

（４）発明の目的 本発明の目的は、キャリヤおよびドラムの上へのフィル
ミングが少なく、トナー同士の凝集も少ないしナーと、
トナーとの静電吸引力が大きく、強じんで、かつトナー
フィルミングが少ないキャリヤとからなる現像剤を提供
することである。

（５）発明の構成 本発明の上記目的は、側鎖二重結合を有する１、２−ポ
リブタジェン単位をポリーマー鎖に５（）チ以上含む数
平均分子１ｔｌｏ、０００〜２００．０００のブタジェ
ン重合住棟だはその誘導体、および／または１，４−シ
ス−７１？リプタジエンもしくはその共重合体の環化物
と、有機過酸化物とを含む樹脂溶液を鉄粉にコーティン
グして熱硬化させでなる樹脂層を有するキャリヤと、ト
ナーの１俸にもとづき、カーボン０６〜８重量％、着色
剤染料０〜５重量％、およびモンタン酸エステルワック
スを１重ｔチよシ少なく含み、残部が結着剤樹脂である
トナーとからなることを特徴とする電子写真用現像剤に
よって達成することができる。

本発明のキャリヤに使用する。ＮＩＪブタジェン重合体
は、側鎖二重結合を有する１、２−ポリブタジェン単位
をポリマー鎖に５０チ以−り含み、数平均分子量が１０
．０００〜２００，０００である重合体であって、側鎖
二重結合が５０チより少ないときは、有機過酸化物を添
加しても、二重結合の開環による網目構造が不十分とな
って、基旧鉄粉上に強じんな樹脂層を形成する仁とがで
きかい。数平均分子量が１０．０００より小さいときは
液状であって、コーティング時に粒子が凝集しやすい。

また２　００．０００より大きいときは溶剤の種類が限
定され、しかも溶解に長時間を必要とするので、実用に
適しない。誘導体としては、たとえばポリマー鎖両端に
、第１ヒトゝロキシル基を有する１、２−ポリブタジェ
ングリコール、カル？キシル基を有する１、２−ポリブ
タジェンカルボン酸、末端アクリル変性１．２−、ＩＰ
リプタジエン、またはビニル基の一部を変性したマレイ
ン化１，２−ポリブタジェンおよびエポキシ化１．２−
ポリブタジェンなどがある。また１、４−シス−ポリブ
タジェンｔたはその共重合体の環化率は２０〜８ｏチが
好ましく、４０〜６５チがもっとも好ましい。

２０チよシ小さいと基材鉄粉に対する接着性が低下する
ので好ましくなく’、８０％を超える環化物は得られて
いない。共重合体はポリマー鎖中に１．４−ｙｔ？リプ
タツエン単位を５０％以上含むことが好捷しい。５０チ
より小さいと架橋密度が低いので好ましくない。１．４
−ポリシタジエン共重合体の共重合成分としては、スチ
レン、α−メヂルスチレンなどのビニル芳香族化合物、
エチレン、グロピレンなどのオレフィン類が好適に使用
できる。

ブタノエン樹脂および上記共重合体は、水素および炭素
のみからなり、誘電率が低くて角帯電能が大きい。従っ
てトナーの静電吸引力が大きくて飛散を防止できる。重
合開始剤を使用すると、架橋密度が増大するので、強じ
んなコーティングを他方、本発明で使用するトナーは、
結着剤樹脂にモンタン酸エステルワックスをトナー重馳
ニ対ｌ〜て１重−１はり少なく含む。もし１〜５重剛チ
を含むときは感光体ドラム上にトナーが付着し、さらに
５〜２０％ｔ％ではワックスが浸出しで、トナーの付着
が増大する。ワックスが１重、を係より少ないときは、
トナー同士の凝集を防止でき、しかも上記のドラム上の
付着による、かぶりの発生および像のコントラストの低
下を防止するととができる。

結合剤樹脂は重合度ｎ　＝　００ビスフ工ノールＡグリ
シジルエーテル４重量％以下を含む、融点６０〜１６０
℃、エポキシ当量４５０〜５，５０へ重量平均分子量９
００〜８．２５０のビスフェノールＡ／エピクロルヒド
リン型エポキシ樹脂が好ましい。この樹脂からなるトナ
ーはフラッシュ定着において悪臭ガスを発生することが
少ない。重合度ｎ　＝　ＯのビスフェノールＡグリシジ
ルエーテル含量が４重量％を超えると、モンタン酸エス
テルワックスを加えても、トナー粒子同士の凝集が生ず
る。

結合剤樹脂に加えるカーボンは０６重量％より少ないと
きは、黒度が不十分であり、８重量％を超えると、黒度
は飽和するので添加の効果がない。

また着色剤染料は加えなくともよいが、５重量％を超え
ると、着色効果は限度を示す。

なおキャリヤについて、基材の鉄粉は平均粒径が１００
〜２００μｍの球形であって、表面に凹みを有するとと
が好ましく、凹みの口径がトナーの粒径より大きいこと
がさらに好ましい。キャリヤ基材鉄粉の粒径が１００１
１ｍ　より小さいと、キャリヤが飛散して潜像部に付き
やすく、２００μｍを超えると、高解像度が得られない
。キャリヤ表面に凹みがあると、撹拌中にトナーを凹み
に保持して靜′醒吸引を助け、さらに表面の凹みの口径
がトナー粒径より大きければ、トナーの保持をさらに容
易にすることができる。このようにしてトナーの飛散に
よるかぶりの発生を防止するとともに、トナーフィルミ
ングの形成による静電吸引力の低下を防止することがで
きる。また、キャリヤ上のコーティング樹脂は厚み０１
〜ＩＯμｍが好ましい。０．１μｍより薄いと、キャリ
ヤ表面にキャリヤでＭａｔされないところを残し、１０
μｍより厚いときは、衝撃による亀裂・剥離がおきやす
い。

実施例１ 数平均分子量１２０，０００のシンジオタフティック１
２−ｙｔＦリプタジエン（日本合成ゴム製、ＪＳＲ−Ｒ
Ｂ８１０　）を、溶媒のトリクロロエチレンに溶解し、
重合開始剤としてジクミル・千−オキサイドを、樹脂１
００重量部に対して０５重置部加えて樹脂溶液とした。

平均粒径１５０μｍの球状鉄粉（日本鉄粉製、８Ｔ−２
００）５０００？を、上記樹脂溶液５！とともに混合槽
に入れ、混合槽を排気しつつ１〜２　ｒ、ｐ−ｍで回転
させて内容物を常温で攪拌し混合する。溶媒をほぼ蒸発
させ、コーティングされた鉄分を、恒温槽にセットした
回転槽に移し、約１９０℃で１〜２　ｒ、ｐ、ｍで２時
間回転させて硬化させ、厚み約１〜３μｍの１，２−ポ
リブタノエンでコーティングされたキャリヤを得、これ
は凝集粒子が認められなかった。

他方、重量平均分子量１，４００、工Ｉキシ肖量９５０
、融点１００℃を有し、重合度ｎ＝０のビスフェノール
Ａグリシジルエーテル約３．０　’％を含むビスフェノ
ールＡ／工ぎクロルヒドリン型上Ｉキシ樹脂９２．５重
量部、カーボンブラック（キャｄ？ット製、ブラ、り・
平−ルズＬ）３ｆ量部、ニグロシンペース染料（オリエ
ント化学工業製、オイルブラックＢＹ）５重量部および
モンタン酸エステルワックス（ヘキス［製、エステルワ
ックスａ）０．５重量部を１００’Ｃに加熱したニーダ
で混練し、生成物をジェット・やルビライザで粉砕し、
ついで風力分級機で平均粒径約１０μｍのトナーを選別
した。なおエポキシ樹脂の分子量分布は液体クロマトグ
ラフィーによる分析によって得、そのチャートから重合
度ｎ　＝　０ピークの占める割合を計算してビスフェノ
ールＡグリシツルエーテルの重量％を得た。

上記キャリヤおよびトナーを混合しテ、トナー濃度３重
量％の現像剤Ａを調製し、レーザープリ表に示す条件で
印字試験を行ない、第２表に示す条件で印字結果を評価
した。

第　１　表 試験条件 現像方法　　磁気ブラッシ反転現像 現ｆ象速度　　５４　ａｍ／　ｓｅｅ フォトリセグタ　　Ｓｅ　　ドラム 初期”＃ａ；圧　　＋７００Ｖ 現像電位　　＋５００Ｖ 印字速度　　１０，６００ＬＩｎｅ／　ｒａｌａ　（６
Ｌ、ｌｎｓ／１ｎｃｋ）定着方法　　フラッジ一定着 温　　　度　　　２３〜２５℃ 湿　　　度　　　３５〜７４％Ｒ，Ｈ。

第２表 評価方法 （１）固着画像の光学濃度 （２）キャリヤ上のトナーフィルミング重量比（３）　
　ドラム上のトナーフィルミング（４）トナー濃度×ト
ナー電荷量 画像の解像度は１２本／朋と高く、光学濃度は２００．
０００シ一ト印字後も、初期のＯ，Ｄ、＝１．２以上を
維持し九。キャリヤ上のトナーフィルミングは、まずキ
ャリヤに静電付着しているトナー粒子を、界面活性剤（
化工石鹸製、ライ前ンＦ）の１〜２％溶液で除去した後
、乾燥して秤量した。

さらにメチルエチルケンでトナーの色が出なくなる壕で
洗浄した後、乾燥して秤量し、さきの秤量との差である
トナーフィルミング車、量のキャリヤ１ｆ量に対する比
の、印字中の変化は、第１図のＡで示すように、２００
，０００シ一ト印字後も０．６重量％以Ｆである。現像
剤１ｙ−に含まれるトナーの比電荷量／ｌｃ、ずなわち
トナー濃度（？／、Ｐ）ｘトナー電荷聯（μｅ／９・）
の印字中の変化も第２図のＡで示すように、急激な低下
は示さなかった。ドラム−にのトナーフィルミングは認
められなかった。

実施例２ 樹脂を環化本釣６０係の環化１，４−シス−ポリブタノ
エン（日本合成ゴム製、ＣＬＢＲ）とし、ツクミル・２
−オキサイドの添加量を樹脂１００重量部に対して１重
量部として樹脂溶液を１ｉＪＡＩ製し、膜厚約１〜云ｍ
としたことの他は、実施例１と同様なキャリヤを得、ト
ナーは実施例１で得たトナーを使用してトナー濃度３重
稲チの現像剤Ｂを調製した。実施例１と同様な印字試験
を行なった。印字結果は第１図、第２図のＢで示すよう
に、１，２−ポリブタジェンでコーティングしたキャリ
ヤとほぼ等しい良好な結果を得て、光学濃度およびトナ
ー電荷幇は、２００，０００シ一ト印字後も、低下は僅
かであった。

実施例３ キャリヤ基材として、平均粒径が１５０μｍの球状であ
って、凹みの表面深さが約１０ｔｔｍ　、開口径が約５
０μｍ１凹みの開口面積の総和が全面積の約５０チであ
る鉄粉を使用したことの他は、実施例１と同様にして１
．２−ポリブタジェンでコーティングしたキャリヤを得
、実施例１のトナーを使用して、トナー濃度３１量チの
現像剤を調製し、同様に印字試験を行なったところ、面
画印字を実現することができた。

サた、キャリヤの凹み部分に四人したトナーは、け拌中
に飛散しがたく、かつ他の、ヤヤリャに対してフィルミ
ングすることも少ないので、２００，０００シ一ト印字
後のフィルミング比も０．４重ＩＫすぎなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の現像剤のトナーフィルミング比重ト１
と印字シート数との関係を示すグラフであり、 第２図は本発明の現像剤のトナー比電荷量と印字シート
数との関係を示すグラフである。 特許出願人 富士通株式会社 特許出願代理人 弁理士　青　木　　　朗 井理士西舘オ（ｌ之 弁理士　内　１）幸　男 弁理士　山　口　昭　之 手続補正書 昭和５８年８り！日 特許庁長官若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５７年　特許願　　第１０５４７５号２、発明の名
称 電子写真用現像剤 ３、補正をする者 事件どの関係　　特許出願人 名称（５２２）富士通株式会社 ４、代理人 ５、　補正の対象 （１）明細書の「発明の詳細な説明」の欄６　補正の内
容 （１）（イ）明細書第６頁第１７行、「第１１を削除す
る。 （ロ）同第８貞第１２行、同第９匹第６行、［結合剤Ｊ
を「結着剤」とＭ市する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、側鎖二重結合を有する１、２−、ｊ？リプタツエン
   単位をｉｆ！　＋Ｊ−マー鎖に５０４以上含む数平均分
   子ＩＩＩ　ｏ、ｏ　ｏ　Ｏ〜２００．００　ｏｃｖブタ
   ジェン重合体またはその誘導体、および／または１，４
   −シス−ポリブタジェンもしくはその共重合体の環化物
   と、有機過酸化物とを含む樹脂溶液を鉄粉にコーティン
   グして熱硬化させてなる樹脂層を有するキャリヤと、 トナーの重量にもとづいて、カー２７０．６〜８重量％
   、着色剤染料０〜５重！優、およびモンタン酸エステル
   ワックスを１重量ヂよシ少なく含み、残部が結着剤樹脂
   であるトナーとからなることを特徴とする電子写真用現
   像剤。 ２、キャリヤ鉄粉にコーティングする樹脂を形成するブ
   タジェン誘導体が、１．２−、ｆ？リプタジエンクリコ
   ール、１．２−、ｔ？リブタノエンヵルゲン酸、末端ア
   クリル変性１．２−ポリブタジェン、マレイン化１．２
   −ポリブタジェン、まだはエポキシ化１，２−ポリブタ
   ジェンである１、特許請求の範囲第１項記載の現像剤。 ３、キャリヤ鉄粉にコーティングする樹脂を形成する１
   、４−シス−ポリブタノエン共重合体の共重合成分がス
   チレン、α−メチルスチレン、エチレン、またはプロピ
   レンである、特許請求の範囲第１項記載の現像剤。 ４、キャリヤ鉄粉にコーティングする樹脂を形成スる１
   、４−シス−，３９リプタジエン環化物が環化率２０〜
   ８０チであり、共重合体であるときは１．４−、ＪＰリ
   プタジエン単位ｆポリマー鎖に５０チ以上含む、特許請
   求の範囲第１項記載の現像剤。 ５、キャリヤ鉄粉が粒径１００〜２００ｍμの球形であ
   る、特許請求の範囲第１項記載の現像剤。 ６　キャリヤ鉄粉が表面に凹みを有する、特許請求の範
   囲第５項記載の現像剤。 ７、前記凹みがトナーの粒径よシ大きい口径を有する、
   特許請求の範囲第６項記載の現像剤。 、８．　　キャリヤコーティング樹脂膜は厚み０．１〜
   １０μｍである、特許請求の範囲第１項記載の現像剤。 ９　キャリヤコーティング樹脂膜は、樹脂１００重針部
   に対し有機過酸化物０１〜１０重量部を含む樹脂溶液を
   塗布し、熱硬化させてなる、特許請求の範囲第１項記載
   の現像剤。 １０、トナー結着剤樹脂が、重合度ｎ＝ｏのビスフェノ
   ールＡグリシジルエーテル４重量％以下を含む、融点６
   ０〜１６０℃、エポキシ当量４５０〜５，５００、重１
   平均分子憚９００〜８，２５０のビスフェノールＡ／工
   ぎクロルヒドリン型エポキシ樹脂である、特許請求の範
   囲第１項記載の現像剤。