JPS6180161A - 電子写真用キヤリヤ - 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、静電記録法において静電潜像の現
像のために使用される磁気ブラシ現像用キャリヤに関す
る。更に詳細には、磁性コア材と被覆樹脂層とからなる
、帯電性、耐表面汚染性、機械強度、コアと被覆層との
密着性等において優れた、磁気ブラシ現像用キャリヤを
提供するものである。

従来技術 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、この潜像の磁気ブラシ現像法等を用いてト
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ヤと呼ばれる担体粒子が
使用される。キャリヤは一般にコートキャリヤと非コー
トキャリヤとに大別されるが、現像剤寿命等を考慮した
場合には前者の方が優れていることから、種々のタイプ
のコートキャリヤが開発され、かつ実用化されている。

コートキャリヤに対して要求される特性は種々あるが、
特に重要な特性として適当な帯電性、耐衝撃性、耐摩耗
性、コアと被覆材料との良好な密着性、電荷分布の均−
性等を挙げることができる。

上記諸要求特性を考慮すると、従来使用されてきたコー
トキャリヤは依然として改善すべき問題を残しており、
完全なものは今のところ知られていない。例えば、フッ
素化ビニルポリマー類は耐表面汚染性において優れてい
るが、負帯電性であり、コアとの密着性において問題が
あり、またアクリル系ポリマー類は機械的強度、コアと
の密着性、正帯電性の点では満足できるものの、耐表面
汚染性において問題があるとされている。いずれにして
も、一長一短のある被覆材料の使用を余儀なくされてい
るのが現状である。

発明の目的 このような現状に鑑みて、本発明者等は前記従来の諸欠
点を改善すべく種々の研究、検討した結果、特定の被覆
材料を使用することが上記コートキャリヤの諸要求特性
の改良において有効であることを見出し、本発明を完成
するに至った。

そこで、本発明の主な目的は電子写真法、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
ラシ現像用キャリヤを提供することにある。

本発明の他の目的は帯電上昇速度が高く、耐表面汚染性
が良好の為ランニング時における帯電量の低下を起こす
ことかなく、その結果カブリの早期発生、機内汚染を生
ずることがなく、更にコア材と被覆層との密着性に優れ
た磁気ブラシ現像用キャリヤを提供することにる。

１１」３１ 本発明の前記並びにその他の目的は、芯物質を特定量の
フッ素化アルキルアクリレート又はフッ素化アルキルメ
タアクリレートの重合体で被覆することにより達成する
ことができる。

即ち、本発明は、芯物質上に、フッ素化アルキルアクリ
レート又はフッ素化アルキルメタアクリレートの重合体
を被覆して成り、フッ素アルキルアクリレート又はフッ
素化アルキルメタアクリレートが単量体として計算して
全被覆材料の５０重量％以下であることを特徴とする正
帯電性電子写真用キャリヤに関する。

本発明に係るコート材（被覆材料）としてのフッ素化ア
ルキルアクリレート又はフッ素化アルキルメタアクリレ
ートは、単独重合体又は共重合体として用いられる。そ
して、単量重合体の場合は必ず、又は共重合体の場合は
必要に応じ、他の被覆材料と混合して用いられ、いずれ
の場合においても、フッ素化アルキルアクリレート又は
フッ素化アルキルメタアクリレートが、単独体として計
算して、全被覆材料の５０重量％以下であることを特徴
とする。前記フッ素化アルキルアクリレート又はフッ素
化アルキルメタアクリレートが５０重量％以下であると
、正帯電性キャリヤとして用いることができなくなる他
、芯物質との密着性が著しく劣る等の不都合が生じる。

本発明におけるフッ素化アルキルアクリレート又はフッ
素化アルキルメタアクリレートとしては以下のものを使
用することができる。

即ち、アクリフ酸又はメタクリル酸の、１．１−ジヒド
ロパーフロロエチル、１．ｌ−ジヒドロパーフロロプロ
ピル、１１　ｌ−ジヒドロパーフロロヘキシル、１．１
−ジヒドロパーフロロオクチル、１．１−ジヒドロパー
フロロデシル、１．１−ジヒドロパーフロロラウリル、
１．１，２．２−テトラヒドロバーフロロチシル、ｌ、
１，２゜２−　テ）　ラヒ）’ロバーフロロへ＋　ンル
、ｌ　、　　ｌ　。

２．２−テトラヒドロパーフロロオクチル、１゜１．２
．２−テトラヒドロバーフロロチシル、１゜１．２．２
−テトラヒドロパーフロロラウリル、１．１，２．２−
テトラヒドロパーフロロステア＋）ル、２．２，３．３
−テトラフロロプロピル、２．２，３，３，４．４−へ
キサフロロブチル、１．１．ω−トリヒドロパーフロロ
ヘキシル、ｌ。

１、ω−トリヒドロパーフロロオクチル、ｌ、ＬＬ、３
，３．３−へキサフロロ−２−フロロピル、３−パーフ
ロロノニル−２−アセチルプロピル、３−パーフロロラ
ウリル−２−アセチルプロピル、Ｎ−パーフロロへキシ
ルスルホニル−Ｎ−メチルアミノエチル、Ｎ−パーフロ
ロへキシルスルホニル−Ｎ−ブチルアミノエチル、Ｎ−
パーフロロオクチルスルホニル−Ｎ−メチルアミノエチ
ル、Ｎ−パーフロロオクチルスルホニル−Ｎ−エチルア
ミノエチル、Ｎ−パーフロロオクチルスルホニル−Ｎ−
ブチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロデシルスルホニル
−Ｎ−メチルアミノエチル、Ｎ　　／＜−フロロデシル
スルホニル−Ｎ−エチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロ
デシルスルホニル−Ｎ−７’チルアミノエチル、Ｎ−パ
ーフロロラウリルスルホニル−Ｎ−メチルアミノエチル
、Ｎ−パーフロロラウリルスルホニル−Ｎ−エチルアミ
ノエチルＮ−パーフロロラウリルスルホニル−Ｎ−ブチ
ルアミノエチル等の各エステル化合物が挙げられる。

フッ素化アルキルアクリレート又はフッ素化アルキルメ
タアクリレートと共重合する成分としては以下のような
ものを使用することができる。

即ち、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、
トリメチルスチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレ
ン、トリエチルスチレン、プロピルスチレン、ブチルス
チレン、ヘキシルスチレン、ヘプチルスチレン、オクチ
ルスチレンなどのアルキルスチレン、フロロスチレン、
クロロスチレンブロモスチレン、ジプロモスチレン、ヨ
ードスチレン、ナトのハロゲン化スチレン、更にニトロ
スチレン、アセチルスチレン、メトキシスチレンなどの
スチレン系モノマー；アクリル酸、メタクリル酸、α−
エチルアクリル酸、クロトン酸、α−メチルクロトン酸
、α−エチルクロトン酸、イソクロトン酸、チグリン酸
、ウンゲリカ酸などの付加重合性不飽和脂肪族モノカル
ボン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコ
ン酸、メサコン酸、クルタコン酸、ジヒドロムコン酸な
どの付加重合性不飽和脂肪族ジカルボン酸；前記付加重
合性不飽和カルボン酸とアルコール、例えばメチルアル
コール、エチルアルコール、プロピルアルコール、メチ
ルアルコール、アミルアルコール、ヘキシルアルコール
、ヘプチルアルコール、オクチルアルコール、ノニルア
ルコール、ドデシルアルコール、テトラデシルアルコー
ル、ヘキサデシルアルコールなどのアルキルアルコール
、こレラアルキルアルコールを一部アルコキシ化した、
メトキシエチルアルコール、エトキシエチルアルコール
、エトキシエトキシエチルアルコール、メトキシプロピ
ルアルコール、エトキシプロピルアルコールナトのアル
コキシアルキルアルコール、ベンジルアルコール、フェ
ニルエチルアルコール、フェニルプロピルアルコールな
どのアラルキルアルコール、アリルアルコール、クロト
ニルアルコールなどのアルケニルアルコール等、とのエ
ステル化物、特にアクリル酸アルキルエステル、メタク
リル酸アルキルエステル（メチルメククリレートヲ除＜
）、フマル酸アルキルエステル、マレイン酸アルキルエ
ステル等が好ましい例である；前記付加重合性不飽和カ
ルボン酸より誘導されるアミドおよびニトリル；エチレ
ン、プロピレン、ブテン、イソブチレンなどの脂肪族モ
ノオレフィン；塩化ビニル、臭化ビニル、ヨウ化ビニル
、１゜２−ジクロロエチレン、１．２−ジブロモエチレ
７．１．２−ショートエチレン、塩化インプロペニル、
臭化イソプロペニル、塩化アリル、臭化アリル、塩化ヒ
ニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデンなどのハロ
ゲン化脂肪族オレフィン；１．３−ブタジェン、１．３
−ペンタジェン、２−メチル− １，３−ブタジェン、２．３−ジメチル−１，３−ブタ
ジェン、２，４−へキサジエン、３−メチル−２，４−
ヘキサジエンなどの共役ジエン系脂肪族ジオレフィン；
２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、２−ビニル
−６−メチルピリジン、２−ビニル−５−メチルビリジ
ン、４−ブテニルピリジン、４−ペンチルピリジン、Ｎ
−ビニルピペリジン、４−ビニルピペリジン、４−ビニ
ルピペリジン、Ｎ−ビニルジヒドロピリジン、Ｎ−ビニ
ルピロール、２−ビニルビロール、Ｎ−ビニルピロリン
、Ｎ−ビニルピロリジン、２−ビニルピロリジン、Ｎ−
ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン
、Ｎ−ビニル力ルバゾール等の含窒素ビニル糸上ツマ−
を例示することができる。これらは単独でもしくは２種
以上の組み合わせで使用することができる。

フッ素化アルキルアクリレート又はフッ素化アルキルメ
タアクリレートの重合体又は共重合体と混合して用いる
ことができる被覆材料は、各種重合物が挙げられる。そ
の具体例として上記各種付加重合性モノマーの重合体く
共重合体を含む）の他、ポリアミド、ポリエステル、ポ
リカーボネート、シリコン樹脂、セルロース樹脂その他
の縮重合樹脂も用いることができる。

本発明において使用する芯物質としては、ガラスピーズ
、アルミ粉、鉄粉末、酸化鉄粉末、カルボニル鉄粉末、
マグネタイト、ニッケルおよびフェライト等の粉末など
を例示することができ、通　−常キャリャとして１０〜
５００μの粒径となるような大きさのものが使用される
。

本発明のキャリヤ粒子は、前記のようなコア材料を前記
の如き本発明に係る重合体（共重合体を含む）で表面処
理し、該コア材料表面上に化学結合あるいは吸着により
該共重合体の被覆層を形成することにより得ることがで
きる。

コア材料の表面処理のためには、例えば前記の重合体の
１種又は２種以上の混合物を適当な溶媒に溶解し得られ
る溶液中にコア材料を浸漬し、しかる後に脱溶媒、乾燥
、高温焼付けする方法、あるいはコア材料を流動化床中
で浮遊させ、前記重合体溶液を噴霧塗布し、乾燥、高温
焼付けする方法等を利用することができる。これら方法
において、高温焼付は処理は必ずしも必要ではない。

前記重合体の被覆量は通常コア材料に対し０．０５〜３
．０重量％であることが好ましい。

かくして得られる本発明のキャリヤはトナーと混合して
静電潜像現像用の現像剤として使用される。

トナーとしては結着樹脂中に着色剤を分散させた、通常
電子写真法で使用されているいかなる負帯電性トナーを
使用することができ、特に制限されない。

発明の効果 本発明の磁気ブラシ現像用キャリヤによれば、磁性コア
材を特定の重合体で被覆したことに基き以下のような種
々の効果を達成することが可能となる。

まず、帯電上昇速度が高く、かつランニング時における
帯電量の低下がないので、カブリの早期発生や機内汚染
を生ずることがなく、またコア材と被覆との密着性が優
れ（コート層の内部破壊に基く剥離がみられない）、機
械的強度が高く、かつ低表面エネルギー材料被覆に基き
トナーによる汚染が抑制されるので、キャリヤの寿命ひ
いては現像剤の寿命を延長でき、更に溶液中への浸漬ま
たは溶液の噴霧塗布等あるいは必要に応じて加熱処理す
るといった簡単な工程で製造することができる。

実施例 以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。し
かしながら、本発明はこれら実施例により何等制限され
るものではない。

実施例−１ Ｎ−パーフロロオクチルスルホニル−Ｎ−メチルアミノ
エチルメタアクリレート２０重量部、メチルメタアクリ
レート６５重量部、スチレン１５重量部からなる重合体
　１０重量部を１００重量部のメチルエチルケトンに溶
解し、この溶液を流動床コーティング装置を用いて、平
均粒径１００μｍの球状酸化鉄粉２０００重量部にコー
トし、本発明に係るキャリヤを碍た。

比較例−１ 実施例−１においてフッ素化アルキルメタアクリレート
を６０重量部、メチルメタアクリレートを２５重量部と
する以外は全て実施例−１と同様の操作で対照キャリヤ
を碍た。

比較例−２ 実施例−１においてフッ素化アルキルメタアクリレート
の使用をとり止め、メチルメタアクリレートを８５重量
部とする以外は全て実施例−１と同様の操作で対照キャ
リヤを得た。

実施例−２ １．１．２．２−テトラヒドロパーフロロデシルアルコ
ールのメタクリル酸エステル５５重量部、メチルメタア
クリレート４４重量部、４−ビニルピリジン１重量部か
らなる重合体　１０重量部及び、ポリメチルメタアクリ
レート５重量部を１５０重量部のメチルエチルケトンに
溶解し、この溶液を、流動床コーティング装置を用いて
、平均粒径６０μｍのフェライト粉２０００重量部にコ
ートし、本発明に係るキャリヤを得た。

実施例−１〜２、比較例−１〜２で得られた各キャリヤ
１０００重量部と負荷電性トナー（スチレン−ブチルア
クリレート共重合体、カーボンブラック、クロム錯塩染
料電荷調節剤から成る）３０重量部を各々混合し現像剤
を調製した。これら現像剤を富士ゼロックス４３７０で
連続複写試験をおこなったところ、次の様な結果を得た
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 芯物質上に、フッ素化アルキルアクリレート又はフッ素
   化アルキルメタアクリレートの重合体を被覆して成り、
   前記単量体が全被覆材料の５０重量％以下であることを
   特徴とする正帯電性電子写真用キャリヤ。