JPS6180163A - 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、この潜像に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１憂れていることから、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ｉ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
が良好な為、ランニング時における帯電量の低下を起こ
すことがなく、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ある。

発明の構成 本発明の前記並びにその他の目的は、芯物質をフッ素化
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
レートの重合体と、正に帯電可能なモノマーの重合体と
を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と
、アクリル酸エステル、メタアクリル酸エステル、含窒
素ビニルモノマーの重合体の少なくとも一種の重合体と
を被覆したことを特徴とする正帯電性キャリヤに関する
。

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、アクリル酸又はメタアクリル酸の、１゜１−ジヒ
ドロパーフロロエチル、１．１−ジヒドロパーフロロプ
ロピル、１．１−ジヒドロパーフロロヘキシル、ｌｌ　
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−テトラヒドロパーフロロブチル、
１，１，２゜２−テトラヒドロパーフロロヘキシル、１
，１゜２．２−テトラヒドロパーフロロオクチル、１゜
１．２．２−テトラヒドロパーフロロデシル、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リル、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．ω−トリヒドロパーフ
ロロヘキシル、１゜１、ω−トリヒドロパーフロロオク
チル、１．１゜１．３，３．３−へキサフロロ−２−フ
ロビル、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、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−バーフロロオクチ
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−パー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−ブチル
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ア
クリレートの重合体は、単独重合体（ホモポリマー）と
しての他、共重合体としてもよく、そのような共重合体
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、
ヨードスチレンなど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、メトキシスチレンナトの
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−エチルクロトン酸
、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、グルタコン酸、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
、これらアルキルアルコールを−ｉハロゲン化シタハロ
ケン化アルキルアルコール、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、エトキシプロピルアルコール、エトキシプ
ロピルアルコールなどのアルコキシアルキルアルコール
、ベキジルアルコール、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ナトのアラキルアルコール、
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
チルメタクリレートを除＜）、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−ジブロモエチレン、１．２−ショートエチレ
ン、塩化インプロペニル、臭化インプロペニル、塩化ア
リル、臭化アリル、塩化ビニリデン、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−ビニルカルバゾール等の含窒素ビニル系モノマ
ーを例示することができる。

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と併用する正に帯電可能なモノ
マーの重合体としては、アクリル酸エステル、メタアク
リル酸エステル、含窒素ビニルモノマーの少くとも一種
を用いて重合体が好適である。これらは互いに共重合し
て用いることも可能である。

アクリル酸エステル、メタアクリル酸エステルの具体例
としては、アクリル酸又はメクアクリル酸トアルコール
、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、プチルアルコール、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、これら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−タル、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、とのエステル化物が挙げられる。

含窒素ビニルモノマーの具体例としては、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−ビニルピロヒル、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
ニルカルバゾール等の含窒素ビニル系モノマーを例示す
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アルキルメタ
アクリレートの重合体又は共重合体及びアクリル酸エス
テル、メタアクリル酸エステル、含窒素ビニルモノマー
の少くとも一種の重合体と混合して各種重合物から成る
他の被覆材料を用いることもできる。その具体例として
は、上記の各種付加重合性モノマーの重合体（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
樹脂を帯電性の許す範囲で、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、通常キャリヤとして１０〜５０
０μ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、前記のような磁性コア材料を
前記の如き本発明に係る重合体で表面処理し、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。

かくして碍られる本発明のキャリヤはトナーと混合して
静電潜像現像用の磁性ブラシ現像剤として使用さる。

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
使用することもでき、枠に制限さない。

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＋４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限定され
るものではない。

実施例−１ Ｎ−パーフロロへキシルスルホニル−Ｎ−７’ｆルアミ
ノ工チルアクリレート４０重量部、スチレン２０重量部
、メチルメタアクリレート３０重量部、ブチルアクリレ
ート８重量部、メタアクリル酸２重量部からなる重合体
２重量部と、メチルメタアクリレート８５重量部、スチ
レン１５重量部からなる重合体８重量部の二種の重合体
を１００００重量部ルエンに溶解し、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
化鉄内１５００重量部にコートし、本発明に係るキャリ
ヤを得た。

実施例−２ Ｎ−パーフロロオクチルスルホニル−Ｎ−７’　Ｃｌピ
ルアミンエチルメタアクリレート６０重量部、メチルメ
タアクリレート４０重量部からなる重合体２重量部と、
メチルメタアクリレート９０重量部、フマル酸ジブチル
７重量部、ビニルカルバゾール３重量部からなる重合体
１２重量部の二種の重合体を、実施例−１と全く同様な
操作を用い本発明に係るキャリヤをえた。

実施例−１および２で得られた各キャリヤ１０００重量
部と負帯電性トナー（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１等だ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （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と正に帯電
   可能なモノマーの重合体とを含有する被覆層を有するこ
   とを特徴とする正帯電性電子写真用キャリヤ。
2. （２）正に帯電可能なモノマーが、アクリル酸エステル
   、メタアクリル酸エステル、含窒素ビニルモノマーの少
   くとも一種であることを特徴とする特許請求の範囲第（
   １）項に記載の正帯電性電子写真用キャリヤ。