JPS6161172A - 電子写真現像剤用キヤリア - Google Patents

電子写真現像剤用キヤリア

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JPS6161172A
JPS6161172A JP59182383A JP18238384A JPS6161172A JP S6161172 A JPS6161172 A JP S6161172A JP 59182383 A JP59182383 A JP 59182383A JP 18238384 A JP18238384 A JP 18238384A JP S6161172 A JPS6161172 A JP S6161172A
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JP
Japan
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parts
carrier
toner
developer
resin
Prior art date
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Pending
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JP59182383A
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English (en)
Inventor
Masao Niki
仁木 政夫
Keiji Shirasaki
白崎 慶次
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kao Corp filed Critical Kao Corp
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Publication of JPS6161172A publication Critical patent/JPS6161172A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00—Developers
    • G03G9/08—Developers with toner particles
    • G03G9/10—Developers with toner particles characterised by carrier particles
    • G03G9/113—Developers with toner particles characterised by carrier particles having coatings applied thereto
    • G03G9/1132—Macromolecular components of coatings
    • G03G9/1133—Macromolecular components of coatings obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • G03G9/1134—Macromolecular components of coatings obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing fluorine atoms
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真現像剤用キャリアに関し、より詳細
には、改良された被覆キャリアに関する。
〔従来の技術〕
一般に電子写真法は、感光体上に一様な帯電を行ない、
光情報を印加して、光導電現象によ如露光部分の電荷を
減少して静電気的な潜像を形成し、更に現像剤トナーと
潜像電荷との電界により顕色化する工程、更に感光体上
の画像を必要に応じて受像シート上に転写し、熱、圧、
等により定着する工程により、記録を行なう方法である
。現像方式としては、パウダークラウド法、カスケード
法、二成分磁気ブラシ法、−成分磁気ブラシ法等が知ら
れており、その中でも二成分系磁気ブラシ現像法は現在
もつとも一般的現像法の一つである。
二成分系磁気ブラシ現像法に使用される現像剤は、粒径
が5〜50μmの粉末インクであるトナーと粒径が30
〜250μmの磁性粉キャリアの混合系からなり、トナ
ーは、バインダー樹脂を主成分としカーボンブラック等
の染・顔料及び必要に応じて電荷制御剤、ワックス等を
混合・溶融混線し粉砕分級したものが一般に用いられて
いる。
一方キャリア剤は鉄粉、酸化鉄粉、ニッケル等の磁性材
料が使用される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
キャリアとトナーは現像器中で混合され摩擦によシ、そ
れぞれ等価で逆極性の電荷が発生しトナーはキャリア表
面にクーロン力によシ保持されている。キャリアは、山
気ロールの回転によシ磁力で保持され回転し、磁極部で
は磁力線方向に穂立を形成し、トナーを感光体に接近さ
せ現像が行なわれキャリアは現像器へ回収される。現像
サイクルによj5)ナーは消費され、トナー濃度が低下
するとセンサーで検知し、トナーボックスから供給され
、再びキャリアと混合される。このようにキャリアは長
期間サイクルし使用されるため、キャリアにトナーが徐
々に融着する、いわゆるフィルミング現象が発生し、表
面がトナーと同極性に変化するので帯電性が低下し、配
録画質の地汚れの発生、解像度の低下1画像のガサツキ
等品質が低下したυ、粉煙が発生して装置内部を汚染す
る尋の問題が生じるO 以上の現像剤劣化の対策として、不定形のキャリアを球
形にして凹凸によるトナーの引つ掛シを減少したシ、流
動性を向上させて攪拌抵抗を減少する方法、又は、キャ
リアの密度を低くして攪拌トルクを低減する方法等が挙
げられるが、十分に満足できる瀘でに到っておらず、又
環境湿度にも鋭敏である。よって更に芯材表面    
□に不接着性被覆を行って劣化を防止する方法が提案さ
れており、例えばフッ素系樹脂やシリコーン系樹脂弊の
被覆剤が用いられている0しかし、被覆層が阜擦により
損失や剥離等を起こすという新fc&問題も住じ−〔お
シ、より改良されたキャリア、現像剤が望まれている。
〔問題点を解決するカーめの手段〕
本発明者らは、上述の問題点を改良し7た耐久性、耐環
境性に優れ、常に安定した高画質記録の得られる電子写
真用現像剤キャリアを得るべく鋭意研究の結果、従来の
テフロン等のような主錠にフルオロアルキル基を有する
横進とは異なり、ペンダントにフルオロアルキル基ヲ導
入することにより上記問題点が解決できることを見い出
し本発明を完成した。
即ち1本発明tよ5フルオロアルキル基好ましくハパー
フルオロアルキル基を有スルアルコールと重合性不飽和
酸とのエステルC0重量部〜50.0重量部好ましくは
5・〜50ii(1部と、他の重合性単量体50.0〜
99.0重量部とを共重合して得られた樹脂を、平均粒
径3o〜250μmの磁性粉に被覆してなることを特徴
とする電子写真現像剤用キャリアを提供するものである
。
木兄EIIIにおいてフルオロアルキル基を有するアル
コールと重合性不飽和酸とのエステルはフルオロアルキ
ル基を含まないものと比較して、そのフルオロアルキル
基の効果により表面エネルギー及び、溶解性パラメータ
ーが低くなシ。
その結果、該エステrしとその他の重合性単量体との共
重合により得られた樹脂−・トナー粒子が融着する際の
界面化学的な接着の条件を欠如することにより接着が生
じにくくなり、フィルミング性が、改良できる。又、同
様にフルオロアルキル基のような疎水性基導入により環
境湿度が麦作しても常に安定した帯を性を得ることがで
きる。よって上記エステルと共重合するその他の重合性
単量体は、上記フルメロアルキル基の効果を明害すると
との無い特に親水性基を含有しない重合性単量体ユニッ
トで、溶解性パラメーターが10以下であろととが好゛
ましく、10を越えるとフルオロアルキル基の疎水効果
が低下する0更には共重合樹脂の熱・機械的な強さを補
うために、少なくとも単独重合体とした時のガラス転移
温度(T2)が60℃以上、よシ好ましくけ65℃以上
である単量体ユニットであることか更に好ましい。該単
量体ユニットのTrが60℃未満では被膜が軟化しフィ
ルミング性や摩擦による損失が発生し易くなる。
本発明で用いられるエステルとしては、アクリル酸、メ
タクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等の重合性不飽和
カルボン酸類とフルオロアルキル基好ましくはパーフル
オロアルキル基ヲ含有するアルコールとのエステルで、
アクリル11−1.1−ジヒドロパーフルオロブチル、
アクリル酸−1,1−ジヒドロパーフルオロヘキシル、
メタクリル酸−2−パーフルオロオチシルエチル、マレ
イン酸モノ−1,1−ジヒドロパーフルオロヘキシル等
を挙げることができる。又、他の重合性単量体としては
、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の
スチレン系単量体、及び、(メタ)アクリル酸メチル、
(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸t−ブ
チル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル等の(メタ)
アクリル酸エステル系単量体などを挙げることができる
。
上記エステルと重合性単量体とを共重合して得られる本
発明の樹脂の分子量はaOO〜100,000が好まし
く、2000〜50 、Gooがより好ましい。
分子量が800未満では物理的強度が不足し、100.
000を越えるとスプレー等の加工性が低下する。又1
本発明における被覆剤には本発明の被覆樹脂以外に必要
に応じてその他の樹脂、電荷制御剤、及び充填剤等を本
目的の性能を損わない範囲で加えることも勿論可能であ
る。
本発明の被覆キャリアは、流動床コーター等、一般的な
粉粒体被覆装置により被覆でき、必要に応じて熱処理、
電子線照射等の後処理を行なうことも被覆の強靭化を行
なう手段として有効である。
本発明に係る被覆キャリアは、トナーが、ポリエステル
樹脂をバインダーに用いたものであるときは、特に有効
である。
〔実施例〕
次に具体的例にて本発明を説明する。以下で取り扱う組
成割合等の数字はナベて重量部を表わす。
実施例1 粒径が、75〜150μmの鉄粉1000部を流動床コ
ーター中で温度60℃の風にて流動化した所へアクリル
酸−1,1−ジヒドロパーフルオロブチル1.5部とス
チレン8.5部の共重合樹脂をトルエン190部に溶解
した液をスプレー被覆した。放冷後取漫出し100mθ
shの篩で凝集粒子を除き、キャリアとした。該キャリ
ア940部と、ポリエステル系樹脂(化工石鹸(株)製
)94部とカーボンブラック(コロンビアンカーボン社
RAVEN 1040 ) 6部を熔融混線後、粉砕分
級して得た平均粒径12.5μmのトナー(A) 60
部とをボールミルで混合して現像剤を調整17た。この
現像剤を20℃、60%REで24時間放置した時のト
ナーの比電荷は、−24,8μC/ fであり、又35
℃、85%RHで24時間放置した時のトナーの比電荷
は−23,4pQ / fで保持率が94.4%であっ
た。又、上記環境下でのコピー画質はいずれも良好であ
った。
 9 一 実施例2 粒径が、60〜120μmの酸化鉄粉1000部に実施
例1と同じ方法で、マレイン酸モノ1,1−ジヒドロパ
ーフルオロヘキシル2.0部とメタクリル酸メチル5.
0部及びメタクリル酸t−ブチル3.0部との共重合樹
脂をトルエン:エタノール(8: 2 ) 190部に
溶解り、流動床で被覆した後200℃の風洞を通過し熱
処理してキャリアを得た。該ギヤリア950部と、スチ
レン80部。
アクリル酸2−エチルヘキシル15部、メタクリル酸t
−ブチル5部を重合して得られた軟化点(環球法)12
6℃の樹脂90部とカーボンブランク(コロピアンカー
ボン社製RhvwN1040)6部及びボントロンS−
!+1(オリエント化学製)4部を実施例1と同様にし
て得た平均粒径11.8μmのトナー(B) 50部と
をV形ブレンダーで混合し現像剤を調整した。この現像
剤を市販コピーマシン(リコーyT4oso)を使用し
てコピーを行った所、初期の帯電量が−19,8μC/
fで画像の黒ベタのO,D値が1.36でおり、地汚れ
が無く高画質が得られた。更に8万枚までコピーを行な
った後の帯電量は−21,1μc/lで画像の黒ベタの
0.D値が1.2Bであり地汚れが無く、画質に大きな
変化が見られなかった。
比較例1 粒径が60−120 pmの酸化鉄1000部にメタク
リル酸メチル7.0部、メタクリル酸n−ブチル3.0
部を共重合した樹脂をトルエン190部に溶解し、流動
床で被覆して、120μmの篩で分級してキャリアを得
た。該キャリア940部と実施例1のトナー(A)15
0部をボールミルで混合後現像剤とした。この現像剤を
20℃60%RHで24時間放置した時のトナー帯電量
は−28,6μC/Vであシ、又35℃85%RHで2
4時間放置では−18,0μc / pに低下し、保持
率が63%に低下した。又コピー画質は、高湿下では地
力ブリが生じ、満足するものが得られなかった。
比較例2 比較例1のキャリア940部、実施例2のトナー(:a
)6部部をボールミルで混合し現像剤を調整した。この
現像剤を市販コピーマシンで耐刷コピーを行った所、初
期の帯電量が−21,6μc/ fで画像の黒ベタO,
D値が1.32であったが、約4万枚コピーを行った時
には、帯電量は−17,6μc / tで、地力ブリが
垢加し、又黒ベタのO,D値が1.12に低下し画像も
がさついたものになった。
〔発明の効果〕
以上の如く、本発明のキャリアは従来のキャリアに比べ
長寿命で耐猿境性の高画質コピーを提供することが判明
し、技術的価値は大でおる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 フルオロアルキル基を有するアルコールと重合性不
    飽和酸とのエステル1.0重量部〜50.0重量部と、
    他の重合性単量体50.0〜99.0重量部とを共重合
    して得られた樹脂を、平均粒径30〜250μmの磁性
    粉に被覆してなることを特徴とする電子写真現像剤用キ
    ヤリア。 2 重合性不飽和酸がアクリル酸又はメタクリル酸であ
    る特許請求の範囲第1項記載のキヤリア。 3 他の重合性単量体が、溶解性パラメーターが10以
    下で、単独重合体としたときのガラス転移温度が60℃
    以上のものである特許請求の範囲第1項又は第2項記載
    のキヤリア。 4 樹脂の分子量が800〜100,000である特許
    請求の範囲第1項〜第3項のいずれか一項に記載のキヤ
    リア。
JP59182383A 1984-08-31 1984-08-31 電子写真現像剤用キヤリア Pending JPS6161172A (ja)

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JPS6161172A true JPS6161172A (ja) 1986-03-28

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ID=16117349

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63174065A (ja) * 1987-01-14 1988-07-18 Fuji Xerox Co Ltd トナ−組成物
JP2009084575A (ja) * 2001-10-17 2009-04-23 Ciba Holding Inc 平滑剤およびへこみ防止剤

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51140635A (en) * 1975-05-28 1976-12-03 Daikin Ind Ltd Carrier coating composition for electrostatic photography
JPS5397435A (en) * 1977-02-04 1978-08-25 Ricoh Co Ltd Carrier for electrophotographic dry type toner

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