JP4434849B2 - Developer carrier and developing device - Google Patents

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JP4434849B2 JP2004180993A JP2004180993A JP4434849B2 JP 4434849 B2 JP4434849 B2 JP 4434849B2 JP 2004180993 A JP2004180993 A JP 2004180993A JP 2004180993 A JP2004180993 A JP 2004180993A JP 4434849 B2 JP4434849 B2 JP 4434849B2
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本発明は、電子写真法、静電記録法及び磁気記録法等に用いられる静電潜像担持体上に形成された潜像を現像剤により現像して顕像化するための現像装置及び現像剤担持体に関する。   The present invention relates to a developing device for developing a latent image formed on an electrostatic latent image carrier used for electrophotography, electrostatic recording method, magnetic recording method and the like with a developer to visualize it, and development The present invention relates to an agent carrier.

従来、静電潜像担持体としての感光ドラム表面に形成された静電潜像を、一成分系現像剤であるトナーによって顕像化する現像装置としては、トナー粒子相互の摩擦、現像剤担持体としての現像スリーブとトナー粒子との摩擦、及び現像スリーブ上のトナー塗布量を規制する部材(現像剤層厚規制部材)とトナー粒子との摩擦等により、トナー粒子に正或いは負の電荷を与え、この帯電されたトナーを現像スリーブ上に極めて薄く塗布し、感光ドラムと現像スリーブとが対向している現像領域に搬送して、該現像領域において、トナーを感光ドラム表面の静電潜像に飛翔及び付着させ、感光ドラム上の静電潜像をトナー像として顕像化する方式のものがある。   Conventionally, as a developing device that visualizes an electrostatic latent image formed on the surface of a photosensitive drum as an electrostatic latent image carrier with toner as a one-component developer, friction between toner particles, developer holding The toner particles are charged positively or negatively by friction between the developing sleeve and the toner particles as a body, friction between the toner sleeve and a member that regulates the toner application amount on the developing sleeve (developer layer thickness regulating member), and the like. The charged toner is applied very thinly on the developing sleeve and conveyed to a developing area where the photosensitive drum and the developing sleeve are opposed to each other, and in the developing area, the toner is transferred to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum. And an electrostatic latent image on a photosensitive drum is visualized as a toner image.

上述したような従来の現像装置に用いられる現像剤担持体は、例えば、金属、合金又は金属化合物を円筒状に成形し、その表面を、電解、ブラスト及びヤスリ等で所定の表面粗度になるように処理したものが用いられている。一方、近年では、省エネのために要求される現像剤の低温定着化や高精細画像形成を実現すべく、トナーの小粒径化が望まれている。このような粒径の小さいトナーでは、単位重量当りの表面積が大きくなるために表面電荷が大きくなり易く、所謂チャージアップ現象によりトナーが現像剤担持体に固着し、その結果、新たに現像剤担持体上に供給されてきた現像剤が帯電されにくくなり、現像剤の帯電量が不均一となり易い。これに対し、特開平01−277256号公報(特許文献1)に、このような過剰な電荷を有する現像剤の発生や、現像剤担持体への現像剤の強固な付着を防止するため、樹脂中に、カーボンやグラファイトの如き導電性物質や固体潤滑剤等の粉末を分散させた樹脂組成物からなる被膜(樹脂層)を現像剤担持体上に形成する方法が提案されている。特開平02−304468号公報(特許文献2)においては、樹脂被覆層中に固体潤滑剤及びカーボンの如き導電性微粉末、更に球状粒子を分散させた導電性樹脂層を金属基体上に設けた現像スリーブが提案されている。又、特開平08−240981号公報(特許文献3)においては、導電性被覆層中に分散した球状粒子を導電性球状粒子とすることで、更に耐摩耗性を向上させ、現像スリーブ表面の形状を更に安定させると共に、トナーの帯電を更に向上させ、且つ、導電性被覆層である樹脂層が多少摩耗した際にも、トナーによるスリーブ汚染及び融着を抑制することのできる表面層を有する現像スリーブが提案されている。
特開平01−277256号公報 特開平02−304458号公報 特開平08−240981号公報 特開昭59−190945号公報 特開2001−288256号公報 特開2002−80571号公報 J.Chem.Soc.,Perkin.Trans.1,806(1973) Org.Synth.,4,698(1963) J.Org.Chem.,46,19(1981) J.Am.Chem.Soc.,81,4273(1959) Macromolecular chemistry,4,289−293(2001)
The developer carrier used in the conventional developing apparatus as described above is formed, for example, by forming a metal, an alloy, or a metal compound into a cylindrical shape, and the surface thereof has a predetermined surface roughness by electrolysis, blast, file, or the like. What was processed in this way is used. On the other hand, in recent years, in order to achieve low-temperature fixing of a developer and high-definition image formation required for energy saving, it is desired to reduce the particle size of toner. In such a toner having a small particle diameter, the surface charge per unit weight is large, so that the surface charge is likely to be large, and the toner is fixed to the developer carrying member by a so-called charge-up phenomenon. The developer supplied on the body is difficult to be charged, and the charge amount of the developer tends to be non-uniform. On the other hand, in Japanese Patent Laid-Open No. 01-277256 (Patent Document 1), in order to prevent the generation of such an excessively charged developer and the strong adhesion of the developer to the developer carrying member, a resin is used. In particular, a method has been proposed in which a film (resin layer) made of a resin composition in which a powder of a conductive material such as carbon or graphite or a solid lubricant is dispersed is formed on a developer carrier. In Japanese Patent Application Laid-Open No. 02-304468 (Patent Document 2), a conductive resin layer in which a conductive lubricant such as a solid lubricant and carbon and spherical particles are dispersed in a resin coating layer is provided on a metal substrate. A developing sleeve has been proposed. In JP-A-08-240981 (Patent Document 3), the spherical particles dispersed in the conductive coating layer are made into conductive spherical particles, thereby further improving the wear resistance and the shape of the surface of the developing sleeve. Development having a surface layer that can further stabilize the toner, further improve the charging of the toner, and can suppress sleeve contamination and fusion by the toner even when the resin layer, which is a conductive coating layer, is somewhat worn. A sleeve has been proposed.
Japanese Patent Laid-Open No. 01-277256 JP 02-304458 A Japanese Patent Laid-Open No. 08-240981 JP 59-190945 A JP 2001-288256 A JP 2002-80571 A J. et al. Chem. Soc. Perkin. Trans. 1,806 (1973) Org. Synth. , 4, 698 (1963) J. et al. Org. Chem. 46, 19 (1981) J. et al. Am. Chem. Soc. , 81, 4273 (1959) Macromolecular chemistry, 4, 289-293 (2001).

従って、本発明は、現像装置中で生じるトナーの過剰帯電を防止し、且つ、トナーの帯電量を高めに保持させ、又、現像剤担持体上へのトナー融着が発生しにくい現像剤担持体、及び該現像剤担持体を有する現像装置を提供するものである。又、本発明は、特に粒径の小さいトナーを用いた場合に現れる、現像剤担持体表面でのトナーの不均一な帯電を抑制し、トナーに適正な帯電量を与えることのできる現像剤担持体、及び該現像剤担持体を有する現像装置を提供するものである。   Therefore, the present invention prevents the toner from being overcharged in the developing device, keeps the toner charge amount high, and carries the developer on the developer carrying body that hardly causes toner fusion. And a developing device having the developer carrying member. In addition, the present invention suppresses uneven charging of the toner on the surface of the developer carrying member, which appears particularly when a toner having a small particle diameter is used, and can carry a developer carrying an appropriate charge amount. And a developing device having the developer carrying member.

即ち、本発明は、静電潜像担持体上に形成された潜像を現像剤担持体により担持搬送された現像剤により現像し、可視像化する現像装置に用いられる現像剤担持体であって、少なくとも基体及び基体表面に形成された樹脂層を有し、該樹脂層に用いられている結着樹脂に、少なくとも化学式(1):   That is, the present invention relates to a developer carrier used in a developing device that develops a latent image formed on an electrostatic latent image carrier with a developer carried and conveyed by the developer carrier and visualizes the latent image. And having at least a substrate and a resin layer formed on the surface of the substrate, and the binder resin used in the resin layer includes at least a chemical formula (1):

Figure 0004434849
Figure 0004434849

(式中、Rは−A−(SOを表す。RはOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR1aである。A、R1aは置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数であり、xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、R、R、A、R1a、m、xは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
に示すユニットを分子中に1ユニット以上含むことを特徴とするポリヒドロキシアルカノエートが含有されていることを特徴とする現像剤担持体である。
(In the formula, R represents —A 1 — (SO 2 R 1 ) x . R 1 represents OH, a halogen atom, ONa, OK, OR 1a . A 1 and R 1a represent a substituted or unsubstituted aliphatic group. Represents a hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, m is an integer selected from the range of 0 to 7, and x is a range of 1 to 7 (In the case where there are a plurality of units, R, R 1 , A 1 , R 1a , m, and x represent the above meanings independently for each unit.)
A developer carrier characterized by containing a polyhydroxyalkanoate containing at least one unit shown in the molecule.

又、本発明は、現像容器内に収容された現像剤を現像剤担持体上に担持し、該現像剤担持体上に現像剤層厚規制部材により現像剤の薄層を形成しながら、現像剤を潜像担持体と対向する現像領域へと搬送し、該現像領域で、潜像担持体上の潜像を現像剤により現像して可視像化する現像装置において、上記現像剤担持体を用いたことを特徴とする現像装置である。   In the present invention, the developer accommodated in the developer container is supported on the developer carrying member, and the developer carrying member is developed while forming a thin layer of the developer on the developer carrying member by the developer layer thickness regulating member. In the developing device for transporting the developer to a development area facing the latent image carrier, and developing the latent image on the latent image carrier with the developer in the development area, the developer carrier Is a developing device characterized in that

本発明によれば、従来用いられてきた現像剤担持体よりも耐久性が向上し、良好な画像を長い間提供することができる状態を保持することが可能な現像剤担持体が提供される。更に、本発明によれば、トナーに対する正帯電付与性を安定化させ、しかも、現像剤担持体上の現像剤層を均一化させ、高耐久な現像剤担持体が提供される。   According to the present invention, there is provided a developer carrier that is more durable than a conventionally used developer carrier and can maintain a state in which a good image can be provided for a long time. . Furthermore, according to the present invention, a positive charge imparting property to toner is stabilized, and the developer layer on the developer carrier is made uniform, thereby providing a highly durable developer carrier.

以下、好ましい実施の形態を挙げて、本発明を詳細に説明する。本発明者らは、上記した従来技術の課題について鋭意検討を行った結果、現像剤担持体表面に形成する樹脂層を構成する結着樹脂中に、少なくとも化学式(1):   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments. As a result of intensive studies on the above-described problems of the prior art, the present inventors have found that at least the chemical formula (1) in the binder resin constituting the resin layer formed on the surface of the developer carrier.

Figure 0004434849
Figure 0004434849

(式中、Rは−A−(SOを表す。RはOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR1aである。A、R1aは置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数であり、xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、R、R、A、R1a、m、xは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
に示すユニットを分子中に1ユニット以上含むことを特徴とするポリヒドロキシアルカノエートを含有させることにより、現像剤を迅速に帯電させ、且つ、高めに保持できることが可能であるにもかかわらず、トナーによる現像スリーブの汚染が生じ難く、又、高湿環境においても高い帯電量が得られ、低湿環境においても帯電過剰となることのない現像剤担持体を得ることが可能となることを知見して本発明に至った。
(In the formula, R represents —A 1 — (SO 2 R 1 ) x . R 1 represents OH, a halogen atom, ONa, OK, OR 1a . A 1 and R 1a represent a substituted or unsubstituted aliphatic group. Represents a hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, m is an integer selected from the range of 0 to 7, and x is a range of 1 to 7 (In the case where there are a plurality of units, R, R 1 , A 1 , R 1a , m, and x represent the above meanings independently for each unit.)
Despite the fact that the developer can be quickly charged and kept at a high level by including a polyhydroxyalkanoate characterized in that the unit contains at least one unit as shown in FIG. Knowing that it is difficult to cause the developing sleeve to be contaminated by the developer, and that it is possible to obtain a developer carrying body that can obtain a high charge amount even in a high humidity environment and that does not become overcharged even in a low humidity environment. The present invention has been reached.

本発明で使用するポリヒドロキシアルカノエート(以下、PHAと略記することもある)は生分解性樹脂としての基本骨格を有しており、それゆえ、従来のプラスチックと同様、溶融加工等により各種製品の生産に利用することができるとともに、石油由来の合成高分子とは異なり、生物により分解され、自然界の物質循環に取り込まれるという際立った特性を有している。そのため、燃焼処理を行なう必要もなく、大気汚染や地球温暖化を防止するという観点でも有効な材料であり、環境保全を可能とするプラスチックとして利用することができる。   The polyhydroxyalkanoate used in the present invention (hereinafter sometimes abbreviated as PHA) has a basic skeleton as a biodegradable resin. Therefore, as with conventional plastics, various products are produced by melt processing or the like. Unlike petroleum-derived synthetic polymers, it has the outstanding characteristics of being decomposed by living organisms and taken into the natural material cycle. Therefore, it is not necessary to perform a combustion treatment, and is an effective material from the viewpoint of preventing air pollution and global warming, and can be used as a plastic that enables environmental conservation.

一般にTm(溶融温度)やTg(ガラス転移温度)は、樹脂材料の耐熱性や力学的強度(例えば、弾性率)等と関連する重要な物性である。例えば、TmやTgが高い樹脂材料は耐熱性や強度において優れており、逆に、TmやTgが低い樹脂材料は成形し易い等の利点があるものの、耐熱性や強度等においては劣るとされる。従来のPHAの多くは、TmやTgが比較的低いため、押出成形加工性、機械的特性、耐熱性等に制約があり、その用途の拡大にも限界があった。   Generally, Tm (melting temperature) and Tg (glass transition temperature) are important physical properties related to the heat resistance and mechanical strength (for example, elastic modulus) of the resin material. For example, a resin material having a high Tm and Tg is excellent in heat resistance and strength. Conversely, a resin material having a low Tm and Tg has advantages such as easy molding, but is inferior in heat resistance and strength. The Many conventional PHAs have relatively low Tm and Tg, and therefore have limitations on extrusion processability, mechanical properties, heat resistance, and the like, and there is a limit to expanding their applications.

本発明で使用するPHAは、従来に比較して、熱的特性や機械的特性等の物性が改善されたものであり、耐熱性や強度等が要求される用途に応用可能である。   The PHA used in the present invention has improved physical properties such as thermal properties and mechanical properties as compared with conventional ones, and can be applied to applications requiring heat resistance and strength.

これら所望の物性のPHAは、本発明におけるPHAを合成可能な微生物の培養条件等を選択することによって得られる。例えば、培養時間等の制御により、数平均分子量の制御が可能である。また、溶媒抽出、再沈殿などの手段を用いた低分子量成分の除去により、数平均分子量の制御が可能である。ここで、ガラス転移温度、軟化点はPHAの分子量と相関関係を有する。また、PHA中のモノマーユニットの種類/組成比を制御することでガラス転移温度、軟化点を制御することも可能である。   These desired physical properties of PHA can be obtained by selecting culture conditions for microorganisms capable of synthesizing PHA in the present invention. For example, the number average molecular weight can be controlled by controlling the culture time and the like. Further, the number average molecular weight can be controlled by removing low molecular weight components using means such as solvent extraction and reprecipitation. Here, the glass transition temperature and the softening point have a correlation with the molecular weight of PHA. It is also possible to control the glass transition temperature and the softening point by controlling the type / composition ratio of monomer units in PHA.

PHAの分子量は、数平均分子量で1000から100万程度とするのが望ましい。   The molecular weight of PHA is desirably about 1,000 to 1,000,000 in terms of number average molecular weight.

ここで、このような化合物を微生物を利用して生産した場合、該ポリエステル樹脂はR体のみからなるアイソタクチックなポリマーであるが、物性/機能の両面において本発明の目的を達成しうるならば、特にアイソタクチックなポリマーである必要はなく、アタクチックなポリマーについても利用することが可能である。また、ラクトン化合物を有機金属系触媒(例えば、アルミニウム、亜鉛、スズ等を含む有機触媒)を用いて開環重合を行なう化学合成法によりPHAを得ることも可能である。   Here, when such a compound is produced using microorganisms, the polyester resin is an isotactic polymer composed only of R-form, but if the object of the present invention can be achieved in both physical properties / functions, For example, it is not necessary to be an isotactic polymer, and an atactic polymer can also be used. It is also possible to obtain PHA by a chemical synthesis method in which a lactone compound is subjected to ring-opening polymerization using an organometallic catalyst (for example, an organic catalyst containing aluminum, zinc, tin or the like).

本発明で目的とする化学式(1)で示すポリヒドロキシアルカノエートは、出発原料として用いる化学式(24)で表される3−ヒドロキシ−ω−(4−カルボキシフェニル)アルカン酸ユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートと化学式(25)で示す化合物の少なくとも1種との反応で製造される。   The polyhydroxyalkanoate represented by the chemical formula (1) intended in the present invention is a polyhydroxyalkanoate containing a 3-hydroxy-ω- (4-carboxyphenyl) alkanoic acid unit represented by the chemical formula (24) used as a starting material. It is produced by the reaction of an ate with at least one compound represented by the chemical formula (25).

Figure 0004434849
Figure 0004434849

(pは0〜7の範囲内から選ばれた整数である。R24は、H原子、Na原子またはK原子である。複数のユニットが存在する場合、pおよびR24は、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
N−A25−(SO25 (25)
(式中、R25はOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR25aである。A25は置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。R25aは、置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のアミン化合物が存在する場合、A25、R25、R25a、xは、各アミン化合物毎に独立して上記の意味を表す。)
(P is an integer selected from the range of 0 to 7. R 24 is an H atom, Na atom or K atom. When a plurality of units are present, p and R 24 are Independently represents the above meaning.)
H 2 N-A 25 - ( SO 2 R 25) x (25)
Wherein R 25 is OH, halogen atom, ONa, OK, OR 25a . A 25 is a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, a substituted or unsubstituted R 25a represents a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, and x is in the range of 1 to 7. When there are a plurality of amine compounds, A 25 , R 25 , R 25a , and x independently represent the above meanings for each amine compound.)

(化学式(24)に示すユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートの製造方法)
化学式(24)で表される3−ヒドロキシ−ω−(4−カルボキシフェニル)アルカン酸ユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートは、化学式(28)で示される3−ヒドロキシ−ω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸ユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートの二重結合部分の酸化開裂、あるいは化学式(54)で示される3−ヒドロキシ−ω−(4−メチルフェニル)アルカン酸ユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートのメチル基部分の酸化により製造される。
(Method for producing polyhydroxyalkanoate containing a unit represented by chemical formula (24))
A polyhydroxyalkanoate containing a 3-hydroxy-ω- (4-carboxyphenyl) alkanoic acid unit represented by the chemical formula (24) is a 3-hydroxy-ω- (4-vinylphenyl) represented by the chemical formula (28). Oxidative cleavage of double bond portion of polyhydroxyalkanoate containing alkanoic acid unit, or methyl group of polyhydroxyalkanoate containing 3-hydroxy-ω- (4-methylphenyl) alkanoic acid unit represented by chemical formula (54) Manufactured by partial oxidation.

Figure 0004434849
Figure 0004434849

(式中、sは0〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、sは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。) (In the formula, s is an integer selected from the range of 0 to 7. When there are a plurality of units, s represents the above meaning independently for each unit.)

Figure 0004434849
Figure 0004434849

(式中、lは0〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、lは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。) (In the formula, l is an integer selected from the range of 0 to 7. When there are a plurality of units, l represents the above meaning independently for each unit.)

このように、炭素−炭素の二重結合あるいはメチル基を酸化剤を用いて、酸化してカルボン酸を得る方法としては、過マンガン酸塩を用いる方法(J.Chem.Soc.,Perkin.Trans.1,806(1973);非特許文献1)、重クロム酸塩を用いる方法(Org.Synth.,4,698(1963);非特許文献2)、過ヨウ素酸塩を用いる方法(J.Org.Chem.,46,19(1981);非特許文献3)硝酸を用いる方法(特開昭59−190945号広報;特許文献4)、オゾンを用いる方法(J.Am.Chem.Soc.,81,4273(1959);非特許文献4)等が知られており、更にポリヒドロキシアルカノエートに関しては、前述のMacromolecular chemistry,4,289−293(2001)(非特許文献5)に、ポリヒドロキシアルカノエートの側鎖末端の炭素−炭素二重結合を酸化剤として過マンガン酸カリウムを用い、反応を酸性条件下で行うことで、カルボン酸を得る方法が報告されている。本発明においても同様の方法を用いることができる。   As described above, as a method for obtaining a carboxylic acid by oxidizing a carbon-carbon double bond or a methyl group using an oxidizing agent, a method using a permanganate (J. Chem. Soc., Perkin. Trans) 1,806 (1973); Non-Patent Document 1), a method using dichromate (Org. Synth., 4,698 (1963); Non-Patent Document 2), a method using periodate (J. Chem., 46, 19 (1981); Non-patent document 3) A method using nitric acid (Japanese Patent Laid-Open No. 59-190945; Patent document 4), a method using ozone (J. Am. Chem. Soc., 81, 4273 (1959); Non-Patent Document 4) and the like. Further, regarding the polyhydroxyalkanoate, the above-mentioned Macromolecular Chemist is used. y, 4, 289-293 (2001) (Non-Patent Document 5), using potassium permanganate with a carbon-carbon double bond at the end of the side chain of polyhydroxyalkanoate as an oxidizing agent, and the reaction under acidic conditions. A method for obtaining a carboxylic acid by performing it has been reported. A similar method can be used in the present invention.

酸化剤として用いる前記過マンガン酸塩としては、過マンガン酸カリウムが一般的である。過マンガン酸塩の使用量は、酸化反応が化学量論的反応であるため、化学式(28)あるいは(54)で示すユニット1モルに対して、通常1モル当量以上、好ましくは、2〜10モル当量使用するのがよい。   As the permanganate used as an oxidizing agent, potassium permanganate is common. Since the oxidation reaction is a stoichiometric reaction, the amount of permanganate used is usually 1 mole equivalent or more, preferably 2 to 10 moles per mole of the unit represented by the chemical formula (28) or (54). Molar equivalents should be used.

反応系を酸性条件下にするためには通常、硫酸、塩酸、酢酸、硝酸などの各種の無機酸や有機酸が用いられる。しかしながら、硫酸、硝酸、塩酸などの酸を用いた場合、ポリヒドロキシアルカノエートの主鎖のエステル結合が切断され、分子量低下を引き起こす恐れがある。そのため酢酸を用いることが好ましい。酸の使用量は、化学式(28)あるいは(54)で示すユニット1モルに対して、通常、0.2〜2000モル当量、好ましくは0.4〜1000モル当量の範囲で用いられる。0.2モル当量に満たない場合には低収率となり、2000モル当量を越える場合には酸による分解物が副生するため、いずれの場合も好ましくない。また、反応を促進する目的でクラウン−エーテルを用いることができる。この場合、クラウン−エーテルと過マンガン酸塩とは、錯体を形成し、反応活性が増大する効果が得られる。クラウン−エーテルとしては、ジベンゾ−18−クラウン−6−エーテル、ジシクロ−18−クラウン−6−エーテル、18−クラウン−6−エーテルが一般的に用いられる。クラウン−エーテルの使用量は、過マンガン酸塩1モルに対して、通常0.005〜2.0モル当量、好ましくは、0.01〜1.5モル当量の範囲で用いることが望ましい。   In order to bring the reaction system to acidic conditions, various inorganic acids and organic acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, acetic acid and nitric acid are usually used. However, when an acid such as sulfuric acid, nitric acid or hydrochloric acid is used, the ester bond of the main chain of polyhydroxyalkanoate is cleaved, which may cause a decrease in molecular weight. Therefore, it is preferable to use acetic acid. The amount of the acid used is usually 0.2 to 2000 molar equivalents, preferably 0.4 to 1000 molar equivalents, per 1 mol of the unit represented by the chemical formula (28) or (54). When the amount is less than 0.2 molar equivalent, the yield is low, and when the amount exceeds 2000 molar equivalent, an acid decomposition product is by-produced. In addition, crown-ether can be used for the purpose of promoting the reaction. In this case, the crown-ether and the permanganate form a complex, and the effect of increasing the reaction activity is obtained. As the crown-ether, dibenzo-18-crown-6-ether, dicyclo-18-crown-6-ether, or 18-crown-6-ether is generally used. The amount of the crown-ether used is usually 0.005 to 2.0 molar equivalents, preferably 0.01 to 1.5 molar equivalents per mole of permanganate.

また、本発明の酸化反応における溶媒としては、反応に不活性な溶媒であれば特に限定されず、たとえば、水、アセトン;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類;メチルクロリド、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類等を使用できる。これらの溶媒のなかでも、ポリヒドロキシアルカノエートの溶解性を考慮すれば、メチルクロリド、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類が好ましい。   In addition, the solvent in the oxidation reaction of the present invention is not particularly limited as long as it is an inert solvent. For example, water, acetone; ethers such as tetrahydrofuran and dioxane; aromatic carbonization such as benzene, toluene and xylene. Hydrogens; aliphatic hydrocarbons such as hexane and heptane; halogenated hydrocarbons such as methyl chloride, dichloromethane and chloroform can be used. Among these solvents, halogenated hydrocarbons such as methyl chloride, dichloromethane and chloroform are preferable in consideration of the solubility of polyhydroxyalkanoate.

本発明の前記酸化反応において、化学式(28)あるいは(54)で示すユニットを含むポリヒドロキシアルカノエート、過マンガン酸塩及び酸は一括して最初から溶媒とともに仕込んで反応させてもよく、それぞれを連続的若しくは断続的に系内に加えながら反応させてもよい。また、過マンガン酸塩のみを先に溶媒に溶解若しくは懸濁させておき続いて、ポリヒドロキシアルカノエート及び酸を連続的若しくは断続的に系内に加えて反応させてもよく、ポリヒドロキシアルカノエートのみを先に溶媒に溶解若しくは懸濁させておき、続いて過マンガン酸塩及び酸を連続的若しくは断続的に系内に加えて反応させてもよい。さらには、ポリヒドロキシアルカノエート及び酸を先に仕込んでおき続いて過マンガン酸塩を連続的若しくは断続的に系内に加えて反応させてもよく、過マンガン酸塩及び酸を先に仕込んでおき続いてポリヒドロキシアルカノエートを連続的若しくは断続的に系内に加えて反応させてもよく、ポリヒドロキシアルカノエート及び過マンガン酸塩を先に仕込んでおき続いて酸を連続的若しくは断続的に系内に加えて反応させてもよい。   In the oxidation reaction of the present invention, the polyhydroxyalkanoate, permanganate and acid containing a unit represented by the chemical formula (28) or (54) may be charged together with a solvent from the beginning and reacted. You may make it react, adding continuously or intermittently in a system. Alternatively, only permanganate may be dissolved or suspended in a solvent first, and then polyhydroxyalkanoate and acid may be continuously or intermittently added to the system to react. Alternatively, only permanganate and an acid may be added to the system continuously or intermittently and reacted in advance. Further, the polyhydroxyalkanoate and the acid may be charged first, and then the permanganate may be continuously or intermittently added to the system to react, and the permanganate and the acid may be charged first. Subsequently, the polyhydroxyalkanoate may be continuously or intermittently added to the system to react, and the polyhydroxyalkanoate and permanganate are charged first, followed by the acid continuously or intermittently. You may make it react in addition to the inside of a system.

反応温度は、通常−40〜40℃、好ましくは−10〜30℃とするのがよい。反応時間は、化学式(28)あるいは(54)で示すユニットと過マンガン酸塩の量論比及び反応温度に依存するが、通常2〜48時間とするのがよい。   The reaction temperature is usually −40 to 40 ° C., preferably −10 to 30 ° C. Although the reaction time depends on the stoichiometric ratio between the unit represented by the chemical formula (28) or (54) and the permanganate and the reaction temperature, it is usually preferably 2 to 48 hours.

また、化学式(28)で示す3−ヒドロキシ−ω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸ユニットあるいは化学式(54)で示す3−ヒドロキシ−ω−(4−メチルフェニル)アルカン酸ユニット以外に、化学式(11)で示される3−ヒドロキシ−ω−置換アルカン酸ユニット、もしくは化学式(12)で示される3−ヒドロキシ−ω−シクロヘキシルアルカン酸ユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートを用いた場合においても同様の条件で反応を行うことが可能である。   In addition to the 3-hydroxy-ω- (4-vinylphenyl) alkanoic acid unit represented by the chemical formula (28) or the 3-hydroxy-ω- (4-methylphenyl) alkanoic acid unit represented by the chemical formula (54), a chemical formula ( In the case of using a polyhydroxyalkanoate containing a 3-hydroxy-ω-substituted alkanoic acid unit represented by 11) or a 3-hydroxy-ω-cyclohexylalkanoic acid unit represented by chemical formula (12), the same conditions are used. It is possible to carry out the reaction.

(化学式(28)あるいは(54)に示すユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートの製造方法)
本発明に用いられる化学式(28)あるいは(54)に示すユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートは、特に限定されてはいないが、微生物生産により製造する方法、遺伝子操作した植物作物システムにより製造する方法、化学的に重合して製造する方法などを用いて製造することができる。ここで、このような化合物を微生物により生産する工程を含んだ方法で製造した場合、上記ポリヒドロキシアルカノエートはR体のみからなるアイソタクチックなポリマーであるが、物性/機能の両面において本発明の目的を達成しうるならば、特にアイソタクチックなポリマーである必要はなく、アタクチックなポリマーについても利用することが可能である。また、ラクトン化合物の開環重合などを利用した化学合成を工程に含んだ方法によって上記ポリヒドロキシアルカノエートを得ることも可能である。
(Method for producing polyhydroxyalkanoate containing a unit represented by chemical formula (28) or (54))
The polyhydroxyalkanoate containing a unit represented by the chemical formula (28) or (54) used in the present invention is not particularly limited, but a method of producing by microbial production, a method of producing by a genetically engineered plant crop system, It can be produced using a method such as chemical polymerization and production. Here, when such a compound is produced by a method including a step of producing by a microorganism, the polyhydroxyalkanoate is an isotactic polymer composed only of the R isomer, but the present invention has both physical properties and functions. If the above-mentioned object can be achieved, it is not necessary to be an isotactic polymer, and an atactic polymer can also be used. It is also possible to obtain the polyhydroxyalkanoate by a method in which chemical synthesis utilizing ring-opening polymerization of a lactone compound is included in the process.

本発明における化学式(28)あるいは(54)に示すユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートの製造方法として微生物生産を用いた場合について詳しく述べる。   The case where microbial production is used as a method for producing a polyhydroxyalkanoate containing a unit represented by the chemical formula (28) or (54) in the present invention will be described in detail.

出発原料である上記ポリヒドロキシアルカノエートは、化学式(29)で示すω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸あるいは化学式(55)で示すω−(4−メチルフェニル)アルカン酸の少なくとも1種を含む培地中で前記微生物を培養することを特徴とする製造方法によるものである。   The polyhydroxyalkanoate as a starting material contains at least one of ω- (4-vinylphenyl) alkanoic acid represented by chemical formula (29) or ω- (4-methylphenyl) alkanoic acid represented by chemical formula (55). According to the production method, the microorganism is cultured in a medium.

Figure 0004434849
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(tは0〜7の範囲内から選ばれた整数である。) (T is an integer selected from the range of 0-7.)

Figure 0004434849
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(qは0〜7の範囲内から選ばれた整数である。) (Q is an integer selected from the range of 0-7.)

<PHA生産菌>
本発明の出発原料として化学式(28)あるいは(54)で示すユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートの製造方法で用いる微生物は、PHA産生能を有する微生物、すなわち、一般式(29)で示されるω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸あるいは一般式(55)で示されるω−(4−メチルフェニル)アルカン酸を含む培地中で培養することにより、一般式(28)で示す3−ヒドロキシ−ω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸ユニットあるいは(54)で示す3−ヒドロキシ−ω−(4−メチルフェニル)アルカン酸ユニットを含むPHA型のポリエステルを生産し得る微生物であれば、いかなる微生物であってもよい。利用可能なPHA産生能を有する微生物の好適な一例としては、シュードモナス(Pseudomonas)属に属する微生物を挙げることができる。なかでも、PHA産生能を有するものの、フェニル基上に置換しているビニル基に対しては、それを酸化する、あるいは、エポキシ化するなどの酵素反応性を示さない菌株がより好ましいものである。
<PHA producing bacteria>
The microorganism used in the method for producing a polyhydroxyalkanoate containing a unit represented by the chemical formula (28) or (54) as a starting material of the present invention is a microorganism having a PHA-producing ability, that is, an ω− represented by the general formula (29). By culturing in a medium containing (4-vinylphenyl) alkanoic acid or ω- (4-methylphenyl) alkanoic acid represented by the general formula (55), 3-hydroxy-ω- represented by the general formula (28) Any microorganism can be used as long as it is a microorganism capable of producing a PHA-type polyester containing the (4-vinylphenyl) alkanoic acid unit or the 3-hydroxy-ω- (4-methylphenyl) alkanoic acid unit represented by (54). Also good. As a suitable example of the microorganisms which have PHA production ability which can be utilized, the microorganisms which belong to Pseudomonas (Pseudomonas) genus can be mentioned. Among these, strains that have PHA production ability but do not exhibit enzyme reactivity such as oxidation or epoxidation of the vinyl group substituted on the phenyl group are more preferable. .

より具体的には、シュードモナス(Pseudomonas)属に属する微生物のうちでも、本発明の製造方法で用いる前記微生物としてより好ましい種として、シュードモナス・チコリアイ(Pseudomonas cichorii)、シュードモナス・プチダ(Pseudomonas putida)、シュードモナス・フルオレセンス(Pseudomonas fluorecense)、シュードモナス・オレオボランス(Pseudomonas oleovorans)、シュードモナス・アルギノーサ(Pseudomonas aeruginosa)、シュードモナス・スツッツェリ(Pseudomonas stutzeri)、シュードモナス・ジェッセニイ(Pseudomonas jessenii)を挙げることができる。   More specifically, among the microorganisms belonging to the genus Pseudomonas, the more preferable species as the microorganism used in the production method of the present invention are Pseudomonas chicory, Pseudomonas putida, Pseudomonas, and Pseudomonas.・ Fluoresence (Pseudomonas fluorecense), Pseudomonas oleovorans, Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas aeruginosa), Pseudomonas studomo It can gel.

更には、より好適な菌株として、例えば、シュードモナス・チコリアイ YN2株(Pseudomonas cichorii YN2;FERM BP−7375)、シュードモナス・チコリアイ H45株(Pseudomonas cichorii H45;FERM BP−7374)、シュードモナス・ジェッセニイ P161株(Pseudomonas jessenii P161;FERM BP−7376)、シュードモナス・プチダ P91株(Pseudomonas putida P91;FERM BP−7373)を挙げることができる。これら4種の菌株は、独立行政法人 産業技術総合研究所 生命工学工業技術研究所 特許生物寄託センターに寄託されており、特開2001−288256号公報(特許文献5)および特開2002−80571号公報(特許文献6)に記載されている微生物である。   Further, as more preferable strains, for example, Pseudomonas chicoryi YN2 strain (Pseudomonas chicory YN2; FERM BP-7375), Pseudomonas chicoryii strain H45 (Pseudomonas chicoryi H45; messenii P161; FERM BP-7376), Pseudomonas putida P91 strain (Pseudomonas putida P91; FERM BP-7373). These four strains are deposited at the Patent Organism Depositary, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-288256 (Patent Document 5) and Japanese Patent Laid-Open No. 2002-80571. It is the microorganism described in the gazette (patent document 6).

また、これらシュードモナス属微生物の他に、バークホルデリア属(Burkholderia sp.)、アエロモナス属(Aeromonas sp.),コマモナス属(Comamonas sp.)などに属し、PHAを生産することが知られている菌株の多くも本願発明のPHA生合成に応用可能である。   In addition to these Pseudomonas microorganisms, strains belonging to the genus Burkholderia sp., Aeromonas sp., Comamonas sp. And the like and known to produce PHA Many of these are applicable to the PHA biosynthesis of the present invention.

これらの微生物は、鎖の末端に、置換または未置換フェニル基、置換または未置換フェノキシ基、置換または未置換シクロヘキシル基のような6員環原子団が置換されているω−置換−直鎖アルカン酸、または、チエニル基のような5員環原子団が置換されているω−置換−直鎖アルカン酸を原料として、対応するω−置換−3−ヒドロキシ−アルカン酸をモノマーユニットとして含むポリヒドロキシアルカノエートを生産する能力を有している。   These microorganisms are ω-substituted linear alkanes in which the chain ends are substituted with 6-membered ring groups such as substituted or unsubstituted phenyl groups, substituted or unsubstituted phenoxy groups, substituted or unsubstituted cyclohexyl groups. A polyhydroxy containing an acid or a ω-substituted straight-chain alkanoic acid substituted with a 5-membered ring group such as a thienyl group as a raw material and a corresponding ω-substituted-3-hydroxy-alkanoic acid as a monomer unit Has the ability to produce alkanoates.

<培養>
前記の微生物を、3−ヒドロキシ−ω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸ユニットあるいは3−ヒドロキシ−ω−(4−メチルフェニル)アルカン酸ユニットの導入のための基質となる炭素源、および、3−ヒドロキシ−ω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸ユニットあるいは3−ヒドロキシ−ω−(4−メチルフェニル)アルカン酸ユニット以外の所望のモノマーユニットの導入のための基質となる炭素源、及び、微生物の増殖用炭素源を少なくとも含んだ培地で培養することで、目的とするPHAを生産することができる。このようなPHAは、一般にR体のみから構成される、アイソタクチックなポリマーである。
<Culture>
A carbon source serving as a substrate for introduction of the 3-hydroxy-ω- (4-vinylphenyl) alkanoic acid unit or 3-hydroxy-ω- (4-methylphenyl) alkanoic acid unit, and 3 -Hydroxy-ω- (4-vinylphenyl) alkanoic acid unit or carbon source serving as substrate for introduction of desired monomer unit other than 3-hydroxy-ω- (4-methylphenyl) alkanoic acid unit, and microorganism The target PHA can be produced by culturing in a medium containing at least a growth carbon source. Such PHA is an isotactic polymer that is generally composed only of R-isomers.

本発明の製造方法において、微生物の培養工程で用いる培地としては、リン酸塩ならびにアンモニウム塩または硝酸塩等の窒素源を含む無機塩培地ならば、いかなる培地を利用することもできるが、微生物にPHAを生産する過程では、培地中の窒素源濃度を調節することで、PHAの生産性を向上せしめることも可能である。   In the production method of the present invention, any medium can be used as the medium used in the microorganism culturing step as long as it is an inorganic salt medium containing a phosphate and a nitrogen source such as ammonium salt or nitrate. In the process of producing PHA, it is possible to improve the productivity of PHA by adjusting the nitrogen source concentration in the medium.

また、培地には、微生物の増殖を促す基質として、酵母エキスやポリペプトン、肉エキスといった栄養素を添加することが可能である。すなわち、酵母エキスやポリペプトン、肉エキスといった栄養素の形態で、ペプチド類をエネルギー源、炭素源として、添加することができる。   In addition, nutrients such as yeast extract, polypeptone, and meat extract can be added to the medium as a substrate that promotes the growth of microorganisms. That is, peptides can be added as energy sources and carbon sources in the form of nutrients such as yeast extract, polypeptone, and meat extract.

あるいは、培地には、微生物の増殖により消費されるエネルギー源、炭素源として、糖類、例えば、グリセロアルデヒド、エリトロース、アラビノース、キシロース、グルコース、ガラクトース、マンノース、フルクトースといったアルドース、グリセロール、エリスリトール、キシリトール等のアルジトール、グルコン酸等のアルドン酸、グルクロン酸、ガラクツロン酸等のウロン酸、マルトース、スクロース、ラクトースといった二糖等を用いることができる。   Alternatively, in the medium, as an energy source consumed by the growth of microorganisms, as a carbon source, sugars such as aldoses such as glyceraldehyde, erythrose, arabinose, xylose, glucose, galactose, mannose, fructose, glycerol, erythritol, xylitol, etc. Aldonic acids such as alditol and gluconic acid, uronic acids such as glucuronic acid and galacturonic acid, disaccharides such as maltose, sucrose and lactose can be used.

前記糖類に代えて、有機酸またはその塩、より具体的には、TCAサイクルに関与する有機酸、ならびに、TCAサイクルから1段階や2段階の少ない生化学的反応により誘導される有機酸、またはそれらの水溶性の塩を利用することができる。有機酸またはその塩として、例えば、ピルビン酸、オキサロ酢酸、クエン酸、イソクエン酸、ケトグルタル酸、コハク酸、フマル酸、リンゴ酸、乳酸などのヒドロキシカルボン酸やオキソカルボン酸類またはその水溶性の塩を用いることが可能である。あるいは、アミノ酸またはその塩、例えば、アスパラギン酸やグルタミン酸等のアミノ酸またはその塩を用いることが可能である。有機酸またはその塩を添加する際には、ピルビン酸、オキサロ酢酸、クエン酸、イソクエン酸、ケトグルタル酸、コハク酸、フマル酸、リンゴ酸、乳酸、ならびにその塩からなる群から、一種または複数種を選択し、培地に添加し、溶解させることがより好ましい。あるいは、アミノ酸またはその塩を添加する際には、アスパラギン酸、グルタミン酸ならびにそれらの塩からなる群から、一種または複数種を選択し、培地に添加し、溶解させることがより好ましい。その際、必要に応じて、全部または一部を水溶性の塩の形状で添加し、培地のpHに影響を与えず、均一に溶解させることもできる。   In place of the saccharide, an organic acid or a salt thereof, more specifically, an organic acid involved in the TCA cycle and an organic acid derived from a TCA cycle by one or two less biochemical reactions, or Those water-soluble salts can be used. Examples of organic acids or salts thereof include, for example, pyruvic acid, oxaloacetic acid, citric acid, isocitric acid, ketoglutaric acid, succinic acid, fumaric acid, malic acid, lactic acid and other hydroxycarboxylic acids and oxocarboxylic acids or their water-soluble salts. It is possible to use. Alternatively, an amino acid or a salt thereof, for example, an amino acid such as aspartic acid or glutamic acid or a salt thereof can be used. When adding an organic acid or a salt thereof, one or more kinds from the group consisting of pyruvic acid, oxaloacetic acid, citric acid, isocitric acid, ketoglutaric acid, succinic acid, fumaric acid, malic acid, lactic acid, and salts thereof More preferably, it is selected, added to the medium and dissolved. Or when adding an amino acid or its salt, it is more preferable to select 1 type or multiple types from the group which consists of aspartic acid, glutamic acid, and those salts, add to a culture medium, and to make it melt | dissolve. At that time, if necessary, all or a part of it can be added in the form of a water-soluble salt, and it can be dissolved uniformly without affecting the pH of the medium.

微生物増殖のための炭素源、ならびに、ポリヒドロキシアルカノエート生産のためのエネルギー供給源として、培地に添加される上記の共存基質の濃度は、通常、培地あたり0.05%〜5%(w/v)の範囲、より好ましくは、0.2%〜2%(w/v)の範囲に選択することが望ましい。すなわち、上述する共存基質として利用される、ペプチド類、酵母エキス、有機酸またはその塩、アミノ酸またはその塩、糖類は、一種類または複数種を添加することができ、その際、これらを合計して、前記の合計濃度となる範囲で添加することが望ましい。   As a carbon source for microbial growth, and as an energy source for polyhydroxyalkanoate production, the concentration of the coexisting substrate added to the medium is typically 0.05% to 5% (w / w) per medium. It is desirable to select the range of v), more preferably in the range of 0.2% to 2% (w / v). That is, peptides, yeast extracts, organic acids or salts thereof, amino acids or salts thereof, and saccharides, which are used as the coexisting substrate described above, can be added singly or in combination. Thus, it is desirable to add in the range of the total concentration.

目的とするポリヒドロキシアルカノエートを生産するための基質、すなわち、一般式(29)で示されるω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸あるいは化学式(55)で示されるω−(4−メチルフェニル)アルカン酸の含有比率は、培地あたり0.01%〜1%(w/v)の範囲、より好ましくは0.02%〜0.2%(w/v)の範囲に選択することが望ましい。   A substrate for producing the desired polyhydroxyalkanoate, that is, ω- (4-vinylphenyl) alkanoic acid represented by the general formula (29) or ω- (4-methylphenyl) represented by the chemical formula (55) The content ratio of alkanoic acid is preferably selected in the range of 0.01% to 1% (w / v), more preferably in the range of 0.02% to 0.2% (w / v) per medium.

また、目的とするポリヒドロキシアルカノエートを生産するための基質、すなわち、化学式(29)で示されるω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸あるいは化学式(55)で示されるω−(4−メチルフェニル)アルカン酸の少なくとも1種だけでなく化学式(30)で示されるω−置換アルカン酸化合物の少なくとも1種、もしくは、化学式(31)で示されるω−シクロヘキシルアルカン酸化合物の少なくとも1種を培養中に共存させることにより、化学式(28)で示す3−ヒドロキシ−ω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸ユニットあるいは化学式(55)で示す3−ヒドロキシ−ω−(4−メチルフェニル)アルカン酸ユニット以外に、化学式(11)で示される3−ヒドロキシ−ω−置換アルカン酸ユニット、もしくは、化学式(12)で示される3−ヒドロキシ−ω−シクロヘキシルアルカン酸ユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートを生産することが可能である。さらに、他の3−ヒドロキシアルカン酸ユニットを含むような共重合体を合成することも可能である。このようなモノマーユニットとして、具体的には、3−ヒドロキシヘキサン酸ユニット,3−ヒドロキシヘプタン酸ユニット,3−ヒドロキシオクタン酸ユニット,3−ヒドロキシノナン酸ユニット,3−ヒドロキシデカン酸ユニット,3−ヒドロキシドデカン酸ユニット,3−ヒドロキシテトラ酸ユニット等の、mcl−PHAを構成する3−ヒドロキシアルカン酸ユニットなどを例示することができる。また、PHAがこれらモノマーユニットを複数含むことも可能であり、各モノマーユニットや含まれる官能基の特性を利用したPHAの物性制御や複数の機能の付与、官能基間の相互作用を利用した新たな機能の発現等が可能となる。   Further, a substrate for producing the desired polyhydroxyalkanoate, that is, ω- (4-vinylphenyl) alkanoic acid represented by the chemical formula (29) or ω- (4-methylphenyl) represented by the chemical formula (55) ) Not only at least one alkanoic acid but also at least one ω-substituted alkanoic acid compound represented by chemical formula (30) or at least one ω-cyclohexyl alkanoic acid compound represented by chemical formula (31) in culture In addition to the 3-hydroxy-ω- (4-vinylphenyl) alkanoic acid unit represented by the chemical formula (28) or the 3-hydroxy-ω- (4-methylphenyl) alkanoic acid unit represented by the chemical formula (55) Or a 3-hydroxy-ω-substituted alkanoic acid unit represented by the chemical formula (11) It is possible to produce a polyhydroxyalkanoate containing a 3-hydroxy -ω- cyclohexyl alkanoic acid unit represented by (12). Furthermore, it is also possible to synthesize copolymers containing other 3-hydroxyalkanoic acid units. Specific examples of such monomer units include 3-hydroxyhexanoic acid units, 3-hydroxyheptanoic acid units, 3-hydroxyoctanoic acid units, 3-hydroxynonanoic acid units, 3-hydroxydecanoic acid units, 3-hydroxy Examples thereof include 3-hydroxyalkanoic acid units constituting mcl-PHA such as dodecanoic acid units and 3-hydroxytetraacid units. It is also possible for PHA to contain a plurality of these monomer units, and it is possible to control the physical properties of PHA using the characteristics of each monomer unit and the functional groups contained therein, to add a plurality of functions, and to use new interactions utilizing functional groups. It is possible to express various functions.

Figure 0004434849
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(uは1〜8の範囲内から選ばれた整数である。R30は、フェニル構造、チエニル構造のいずれかの環構造を含んでおり、前述の化学式(13)、(14)、(15)、(16)、(17)、(18)、(19)、(20)、(21)、(22)、(23)のいずれかであり、複数のユニットが存在する場合、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。) (U is an integer selected from the range of 1 to 8. R 30 includes a ring structure of either a phenyl structure or a thienyl structure, and the chemical formulas (13), (14), (15 ), (16), (17), (18), (19), (20), (21), (22), (23), and when there are a plurality of units, each unit Represents the above meaning independently.

Figure 0004434849
Figure 0004434849

(式中、R31はシクロヘキシル基への置換基を示し、R31はH原子、CN基、NO基、ハロゲン原子、CH基、C基、C基、CF基、C基またはC基であり、vは0〜8の範囲内から選ばれた整数である。) (In the formula, R 31 represents a substituent to the cyclohexyl group, and R 31 represents an H atom, CN group, NO 2 group, halogen atom, CH 3 group, C 2 H 5 group, C 3 H 7 group, CF 3. Group, C 2 F 5 group or C 3 F 7 group, and v is an integer selected from the range of 0 to 8.)

培養温度は、利用する微生物菌株が良好に増殖可能な温度であれば良く、通常、15℃〜37℃の範囲、より好ましくは、20℃〜30℃の範囲程度に選択することが適当である。   The culture temperature may be any temperature as long as the microorganism strain to be used can grow well, and is usually selected within the range of 15 ° C to 37 ° C, more preferably within the range of 20 ° C to 30 ° C. .

培養は、液体培養、固体培養等該微生物が増殖し、PHAを生産する培養方法ならば、いかなる培養方法でも用いることができる。さらに、バッチ培養、フェドバッチ培養、半連続培養、連続培養等の種類も問わない。液体バッチ培養の形態としては、振とうフラスコ中で、振とうしつつ酸素を供給する方法、ジャーファーメンターによる攪拌通気方式の酸素供給方法がある。   Any culture method can be used for the culture as long as the microorganism grows and produces PHA such as liquid culture and solid culture. Furthermore, the types such as batch culture, fed-batch culture, semi-continuous culture, and continuous culture are not limited. As a form of liquid batch culture, there are a method of supplying oxygen while shaking in a shake flask, and a method of supplying oxygen by stirring aeration using a jar fermenter.

微生物にPHAを生産・蓄積せしめる手法としては、上述する、所定の濃度で基質を添加した、リン酸塩、ならびにアンモニウム塩または硝酸塩等の窒素源を含む無機塩培地において、微生物を培養する、一段階培養法の他に、培養を二段階に分けて行う二段階培養法を採用することもできる。この二段階培養法では、一次培養として、所定の濃度で基質を添加した、リン酸塩、ならびにアンモニウム塩または硝酸塩等の窒素源を含む無機塩培地において、微生物を一旦十分に増殖させた後、二次培養として、培地に含まれる塩化アンモニウムのような窒素源を制限した上で、所定の濃度で基質を添加した培地に、一次培養で得られた菌体を移し、更に培養して、微生物にPHAを生産・蓄積せしめる。この二段階培養法を採用すると、目的とするPHAの生産性が向上する場合がある。   As a technique for producing and accumulating PHA in a microorganism, the microorganism is cultured in an inorganic salt medium containing a nitrogen source such as a phosphate and an ammonium salt or nitrate to which a substrate is added at a predetermined concentration as described above. In addition to the step culture method, a two-stage culture method in which the culture is divided into two stages can also be employed. In this two-stage culture method, as a primary culture, microorganisms are once sufficiently grown in an inorganic salt medium containing a nitrogen source such as phosphate and ammonium salt or nitrate to which a substrate is added at a predetermined concentration. As a secondary culture, a nitrogen source such as ammonium chloride contained in the medium is restricted, and then the cells obtained in the primary culture are transferred to a medium to which a substrate is added at a predetermined concentration. To produce and accumulate PHA. When this two-stage culture method is employed, the target PHA productivity may be improved.

一般に、生産されるPHA型のポリエステルは、側鎖に、3−ヒドロキシ−ω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸ユニットの4−ビニルフェニル基あるいは3−ヒドロキシ−ω−(4−メチルフェニル)アルカン酸ユニットの4−メチルフェニル基など疎水性の原子団を有するので、水溶性は乏しく、PHA産生能を有する微生物の菌体内に蓄積されるので、培養により増殖させ、目的のPHA型のポリエステルを生産・蓄積している菌体を集菌することで、培地と分離が容易になされる。集菌した培養菌体を、洗浄・乾燥した後、目的のPHA型のポリエステルを回収することができる。   In general, the PHA-type polyester produced has a 4-vinylphenyl group or 3-hydroxy-ω- (4-methylphenyl) alkane of 3-hydroxy-ω- (4-vinylphenyl) alkanoic acid unit in the side chain. Since it has a hydrophobic atomic group such as 4-methylphenyl group of the acid unit, it has poor water solubility and accumulates in the cells of microorganisms having PHA-producing ability. By collecting the cells that are produced and accumulated, separation from the medium is facilitated. The collected cultured cells are washed and dried, and then the target PHA-type polyester can be recovered.

また、ポリヒドロキシアルカノエートは、通常、かかるPHA産生能を有する微生物の菌体内に蓄積される。この微生物細胞から目的のPHAを回収する方法としては、通常行なわれている方法を適用することができる。例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、アセトン、酢酸エチルなどの有機溶媒による抽出が最も簡便ではある。前記の溶媒以外に、ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトニトリルが用いられる場合もある。また、有機溶媒の使用が望ましくない作業環境中では、溶媒抽出法に代えて、SDS等の界面活性剤による処理、リゾチーム等の酵素による処理、次亜塩素酸塩、アンモニア、EDTA等の薬剤による処理、あるいは、超音波破砕法、ホモジナイザー法、圧力破砕法、ビーズ衝撃法、摩砕法、擂潰法、凍結融解法のいずれかの方法を用いて、微生物細胞を物理的に破砕した後、目的とするPHA以外の菌体成分を除去して、PHAを回収する方法を採用することもできる。   In addition, polyhydroxyalkanoate is usually accumulated in the cells of microorganisms having such PHA producing ability. As a method for recovering the target PHA from the microbial cells, a conventional method can be applied. For example, extraction with an organic solvent such as chloroform, dichloromethane, acetone, and ethyl acetate is the simplest. In addition to the above solvents, dioxane, tetrahydrofuran, and acetonitrile may be used. Also, in working environments where the use of organic solvents is not desirable, instead of solvent extraction methods, treatment with surfactants such as SDS, treatment with enzymes such as lysozyme, and chemicals such as hypochlorite, ammonia, EDTA, etc. Treatment, or after disrupting the microbial cells physically using any of the ultrasonic crushing method, homogenizer method, pressure crushing method, bead impact method, grinding method, crushing method, and freeze-thaw method. It is also possible to adopt a method of removing PHA other than PHA and recovering PHA.

本発明の製造方法に利用可能な無機塩培地の一例として、後に述べる実施例において利用している無機塩培地(M9培地)の組成を以下に示す。   As an example of the inorganic salt medium that can be used in the production method of the present invention, the composition of an inorganic salt medium (M9 medium) used in Examples described later is shown below.

(M9培地の組成)
Na HPO :6.3
KH PO :3.0
NH Cl :1.0
NaCl :0.5
(g/L、pH=7.0)
更には、良好な菌体の増殖、それに伴うPHAの生産性の向上を図るためには、前記M9培地などの無機塩培地に対して、必須な微量金属元素などの必須微量元素を適量添加することが必要であり、以下に組成を示す微量成分溶液を0.3%(v/v)程度添加することが極めて有効である。かかる微量成分溶液の添加は、微生物の増殖に際して使用される微量金属元素などを供給するものである。
(Composition of M9 medium)
Na 2 HPO 4 : 6.3
KH 2 PO 4 : 3.0
NH 4 Cl: 1.0
NaCl: 0.5
(G / L, pH = 7.0)
Furthermore, in order to achieve good cell growth and the accompanying improvement in PHA productivity, an appropriate amount of an essential trace element such as an essential trace metal element is added to the inorganic salt medium such as the M9 medium. It is extremely effective to add about 0.3% (v / v) of a trace component solution having the following composition. The addition of such a trace component solution supplies trace metal elements used for the growth of microorganisms.

(微量成分溶液の組成)
ニトリロ三酢酸 :1.5
MgSO :3.0
MnSO :0.5
NaCl :1.0
FeSO :0.1
CaCl :0.1
COCl :0.1
ZnSO :0.1
CuSO :0.1
AlK(SO :0.1
BO :0.1
Na MoO :0.1
NiCl :0.1
(g/L)
(Composition of trace component solution)
Nitrilotriacetic acid: 1.5
MgSO 4 : 3.0
MnSO 4 : 0.5
NaCl: 1.0
FeSO 4 : 0.1
CaCl 2 : 0.1
COCl 2 : 0.1
ZnSO 4 : 0.1
CuSO 4 : 0.1
AlK (SO 4 ) 2 : 0.1
H 3 BO 3 : 0.1
Na 2 MoO 4 : 0.1
NiCl 2: 0.1
(G / L)

(化学式(25)に示す化合物)
本発明に用いる化学式(25)に示す化合物としては、
N−A25−(SO25 (25)
(式中、R25はOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR25aである。A25は置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。R25aは、置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のアミン化合物が存在する場合、A25、R25、R25a、xは、各アミン化合物毎に独立して上記の意味を表す。)
が挙げられる。
(Compound shown in chemical formula (25))
As the compound represented by the chemical formula (25) used in the present invention,
H 2 N-A 25 - ( SO 2 R 25) x (25)
Wherein R 25 is OH, halogen atom, ONa, OK, OR 25a . A 25 is a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, a substituted or unsubstituted R 25a represents a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, and x is in the range of 1 to 7. When there are a plurality of amine compounds, A 25 , R 25 , R 25a , and x independently represent the above meanings for each amine compound.)
Is mentioned.

更に詳しくは、A25は炭素数1〜8の直鎖あるいは分岐アルキレン基、置換または未置換のフェニル基、置換または未置換のナフチル基、置換または未置換のN、S、Oの何れか一つ以上を含む複素環構造を表す。A25が環構造の場合、未置換の環がさらに縮合してもよい。 More specifically, A 25 is any one of a linear or branched alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, a substituted or unsubstituted phenyl group, a substituted or unsubstituted naphthyl group, substituted or unsubstituted N, S, and O. Represents a heterocyclic structure containing two or more. When A 25 is a ring structure, the unsubstituted ring may be further condensed.

25が炭素数1〜8の直鎖あるいは分岐アルキレン基の化合物としては、2−アミノエタンスルホン酸(タウリン)、3−アミノプロパンスルホン酸、4−アミノブタンスルホン酸、2−アミノ−2−メチルプロパンスルホン酸や、そのアルカリ金属塩があげられる。 Examples of the compound in which A 25 is a linear or branched alkylene group having 1 to 8 carbon atoms include 2-aminoethanesulfonic acid (taurine), 3-aminopropanesulfonic acid, 4-aminobutanesulfonic acid, 2-amino-2- Examples thereof include methyl propane sulfonic acid and alkali metal salts thereof.

25が、置換または未置換のフェニル基の場合は化学式(32)で表される。 When A 25 is a substituted or unsubstituted phenyl group, it is represented by the chemical formula (32).

Figure 0004434849
Figure 0004434849

(式中、R32a、R32b、R32c、R32d、R32eは、少なくとも一つはSO32f(R32fはOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR32hである。R32hは、置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。)であり、その他に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、OH基、NH基、NO基、COOR32g(R32g:H原子、Na原子、K原子のいずれかを表す)、アセトアミド基、OPh基、NHPh基、CF基、C基またはC基を表す。) (In the formula, at least one of R 32a , R 32b , R 32c , R 32d and R 32e is SO 2 R 32f (R 32f is OH, halogen atom, ONa, OK, OR 32h . R 32h is A substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, and a hydrogen atom, a halogen atom, and a carbon number of 1 to 20 Alkyl group, alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, OH group, NH 2 group, NO 2 group, COOR 32g (R 32g : represents any of H atom, Na atom, K atom), acetamide group, OPh group , NHPh group, CF 3 group, C 2 F 5 group or C 3 F 7 group.)

化学式(32)で示される化合物としては、p−アミノベンゼンスルホン酸(スルファニル酸)、m−アミノベンゼンスルホン酸、o−アミノベンゼンスルホン酸、m−トルイジン−4−スルホン酸、o−トルイジン−4−スルホン酸ナトリウム塩、p−トルイジン2−スルホン酸、4−メトキシアニリン−2−スルホン酸、o−アニシジン−5−スルホン酸、p−アニシジン−3−スルホン酸、3−ニトロアニリン−4−スルホン酸、2−ニトロアニリン−4−スルホン酸ナトリウム塩、4−ニトロアニリン−2−スルホン酸ナトリウム塩、1,5−ジニトロアニリン−4−スルホン酸、2−アミノフェノール−4−ヒドロキシ−5−ニトロベンゼンスルホン酸、2,4−ジメチルアニリン−5−スルホン酸ナトリウム塩、2,4−ジメチルアニリン−6−スルホン酸、3,4−ジメチルアニリン−5−スルホン酸、4−イソプロピルアニリン−6−スルホン酸、4−トリフルオロメチルアニリン−6−スルホン酸、3−カルボキシ−4−ヒドロキシアニリン−5−スルホン酸、4−カルボキシアニリン−6−スルホン酸、アニリン−2,4−ジスルホン酸等の各種アミノベンゼンスルホン酸誘導体ならびにその塩、さらには、2−アミノベンゼンスルホン酸メチルエステル、4−アミノベンゼンスルホン酸メチルエステル、2−アミノベンゼンスルホン酸フェニルエステル、4−アミノベンゼンスルホン酸フェニルエステル等の各種アミノベンゼンスルホン酸誘導体ならびにその塩のメチルエステル化物あるいはフェニルエステル化物等のエステル化物が挙げられる。   Examples of the compound represented by the chemical formula (32) include p-aminobenzenesulfonic acid (sulfanilic acid), m-aminobenzenesulfonic acid, o-aminobenzenesulfonic acid, m-toluidine-4-sulfonic acid, and o-toluidine-4. -Sulfonic acid sodium salt, p-toluidine 2-sulfonic acid, 4-methoxyaniline-2-sulfonic acid, o-anisidine-5-sulfonic acid, p-anisidine-3-sulfonic acid, 3-nitroaniline-4-sulfone Acid, 2-nitroaniline-4-sulfonic acid sodium salt, 4-nitroaniline-2-sulfonic acid sodium salt, 1,5-dinitroaniline-4-sulfonic acid, 2-aminophenol-4-hydroxy-5-nitrobenzene Sulfonic acid, 2,4-dimethylaniline-5-sulfonic acid sodium salt, 2,4-dimethyl Aniline-6-sulfonic acid, 3,4-dimethylaniline-5-sulfonic acid, 4-isopropylaniline-6-sulfonic acid, 4-trifluoromethylaniline-6-sulfonic acid, 3-carboxy-4-hydroxyaniline- Various aminobenzenesulfonic acid derivatives such as 5-sulfonic acid, 4-carboxyaniline-6-sulfonic acid, aniline-2,4-disulfonic acid, and salts thereof, as well as 2-aminobenzenesulfonic acid methyl ester, 4-amino Examples include various aminobenzenesulfonic acid derivatives such as benzenesulfonic acid methyl ester, 2-aminobenzenesulfonic acid phenyl ester, and 4-aminobenzenesulfonic acid phenyl ester, and esterified products such as methyl esterified products or phenyl esterified products of the salts thereof.

25が置換または未置換のナフチル基の場合は、化学式(33a)、(33b)で表される。 When A 25 is a substituted or unsubstituted naphthyl group, it is represented by chemical formulas (33a) and (33b).

Figure 0004434849
Figure 0004434849

(式中、R33A、R33B、R33C、R33D、R33E、R33F、R33Gは、少なくとも一つはSO33O(R33OはOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR33sである。R33sは、置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。)であり、その他に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルコキシ、OH基、NH、NO基、COOR33P(R33P:H原子、Nlエ子、K原子のいずれかを表す)、アセトアミド基、OPh基、NHPh基、CF基、C基またはC基を表す) (In the formula, at least one of R 33A , R 33B , R 33C , R 33D , R 33E , R 33F , R 33G is SO 2 R 33O (R 33O is OH, halogen atom, ONa, OK, OR 33s . R 33s represents a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, or a substituted or unsubstituted heterocyclic structure.) In addition, a hydrogen atom or a halogen atom , An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an OH group, NH 2 , NO 2 group, COOR 33P (R 33P represents any one of an H atom, an Nl atom, and a K atom), Acetamide group, OPh group, NHPh group, CF 3 group, C 2 F 5 group or C 3 F 7 group)

Figure 0004434849
Figure 0004434849

(式中、R33H、R33I、R33J、R33K、R33L、R33M、R33Nは、少なくとも一つはSO33Q(R33QはOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR33tである。R33tは、置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。)であり、その他に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルコキシ、OH基、NH基、NO基、COOR33R(R33R:H原子、Nlエ子、K原子のいずれかを表す)、アセトアミド基、OPh基、NHPh基、CF基、C基またはC基を表す) (Wherein, R 33H, R 33I, R 33J, R 33K, R 33L, R 33M, R 33N , at least one is SO 2 R 33Q (R 33Q is OH, a halogen atom, ONa, OK, with OR 33t R 33t represents a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, or a substituted or unsubstituted heterocyclic structure.) In addition, a hydrogen atom or a halogen atom , An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an OH group, an NH 2 group, a NO 2 group, COOR 33R (R 33R represents one of an H atom, an Nl atom, and a K atom) , An acetamide group, an OPh group, an NHPh group, a CF 3 group, a C 2 F 5 group or a C 3 F 7 group)

化学式(33a)、(33b)で示される化合物としては、1−ナフチルアミン−4−スルホン酸、1−ナフチルアミン−5−スルホン酸、1−ナフチルアミン−6−スルホン酸、1−ナフチルアミン−7−スルホン酸、1−ナフチルアミン−8−スルホン酸、2−ナフチルアミン−1−スルホン酸、2−ナフチルアミン−5−スルホン酸、1−ナフチルアミン−2−エトキシ−6−スルホン酸、1−アミノ−2−ナフトール−4−スルホン酸、6−アミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸、1−アミノ−8−ナフトール−2,4−スルホン酸一ナトリウム塩、1−アミノ−8−ナフトール−3,6−スルホン酸一ナトリウム塩等の各種ナフチルアミンスルホン酸誘導体ならびにその塩、さらには、1−ナフチルアミン−8−スルホン酸メチルエステル、2−ナフチルアミン−1−スルホン酸メチルエステル、1−ナフチルアミン−8−スルホン酸フェニルエステル、2−ナフチルアミン−1−スルホン酸フェニルエステル等の各種ナフチルアミンスルホン酸誘導体ならびにその塩のメチルエステル化物あるいはフェニルエステル化物等のエステル化物が挙げられる。   Examples of the compounds represented by the chemical formulas (33a) and (33b) include 1-naphthylamine-4-sulfonic acid, 1-naphthylamine-5-sulfonic acid, 1-naphthylamine-6-sulfonic acid, and 1-naphthylamine-7-sulfonic acid. 1-naphthylamine-8-sulfonic acid, 2-naphthylamine-1-sulfonic acid, 2-naphthylamine-5-sulfonic acid, 1-naphthylamine-2-ethoxy-6-sulfonic acid, 1-amino-2-naphthol-4 -Sulfonic acid, 6-amino-1-naphthol-3-sulfonic acid, 1-amino-8-naphthol-2,4-sulfonic acid monosodium salt, 1-amino-8-naphthol-3,6-sulfonic acid mono Various naphthylamine sulfonic acid derivatives such as sodium salts and salts thereof, as well as 1-naphthylamine-8-sulfonic acid Various naphthylamine sulfonic acid derivatives such as 2-ester, 2-naphthylamine-1-sulfonic acid methyl ester, 1-naphthylamine-8-sulfonic acid phenyl ester, 2-naphthylamine-1-sulfonic acid phenyl ester, and methyl esterified products or phenyl thereof Examples include esterified products such as esterified products.

25が置換または未置換のN、S、Oの何れか一つ以上を含む複素環構造の場合は,ピリジン環、ピペラジン環、フラン環、チオール環などが挙げられる。 In the case where A 25 is a heterocyclic structure containing any one or more of substituted or unsubstituted N, S, and O, examples thereof include a pyridine ring, a piperazine ring, a furan ring, and a thiol ring.

(化学式(1)に示すポリヒドロキシアルカノエートの製造方法)
本発明における化学式(24)に示すユニットを含むポリヒドロキシアルカノエートと化学式(25)で示すアミノスルホン酸化合物との縮合反応について詳しく述べる。カルボキシル基とアミノ基の縮合反応としては、縮合剤を用いる方法、塩を形成し脱水反応により縮合を行う方法、脱水剤を用いる方法、カルボキシル基を酸クロライドに変換しアミノ基を反応させる方法など、いずれも利用が可能である。
(Production method of polyhydroxyalkanoate represented by chemical formula (1))
The condensation reaction between the polyhydroxyalkanoate containing a unit represented by the chemical formula (24) and the aminosulfonic acid compound represented by the chemical formula (25) in the present invention will be described in detail. Examples of the condensation reaction of a carboxyl group and an amino group include a method using a condensing agent, a method of forming a salt and performing condensation by a dehydration reaction, a method using a dehydrating agent, a method of converting a carboxyl group into an acid chloride and reacting an amino group, etc. Both are available.

本発明の製造方法として、縮合剤を用いる方法について詳しく述べる。   As the production method of the present invention, a method using a condensing agent will be described in detail.

縮合剤としては、リン酸系縮合剤、カルボジイミド系縮合剤、酸塩化物系縮合剤などが利用可能であり、例えば、リン酸系縮合剤としては、亜リン酸エステル系縮合剤、リン塩化物系縮合剤、リン酸無水物系縮合剤、リン酸エステル系縮合剤、リン酸アミド系縮合剤、塩化チオニル系縮合剤を利用することが可能である。   As the condensing agent, a phosphoric acid condensing agent, a carbodiimide condensing agent, an acid chloride condensing agent, etc. can be used. For example, as a phosphoric acid condensing agent, a phosphite ester condensing agent, a phosphor chloride It is possible to use a system condensing agent, a phosphoric acid anhydride condensing agent, a phosphoric ester condensing agent, a phosphoric acid amide condensing agent, and a thionyl chloride condensing agent.

本発明の反応では、亜リン酸エステル系の縮合剤を用いることが好ましい。この際使用される亜リン酸エステル類としては、亜リン酸トリフェニル、亜リン酸トリメチル、亜リン酸トリエチル、亜リン酸ジフェニル、亜リン酸トリ−o−トリル、亜リン酸ジ−o−トリル、亜リン酸トリ−m−トリル、亜リン酸ジ−m−トリル、亜リン酸トリ−p−トリル、亜リン酸ジ−p−トリル、亜リン酸ジ−o−クロロフェニル、亜リン酸トリ−p−クロロフェニル、亜リン酸ジ−p−クロロフェニル等が上げられる。中でも、亜リン酸トリフェニルが好ましく用いられる。また、カルボジイミド系縮合剤としては、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、ジイソプロピルカルボジイミド(DIPC)、N−エチル−N‘−3−ジメチルアミノプロピルカルボジイミド(EDC=WSCI)およびその塩酸塩(WSCI・HCl)などがあげられる。DCCあるいは、WSCIと、N―ヒドロキシスクシンイミド(HONSu)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)、あるいは3−ヒドロキシ−4−オキソ−3,4−ジヒドロ−1,2,3−ベンゾトリアジン(HOObt)などと組み合わせて用いてもよい。縮合剤の使用量は、化学式(25)に示す化合物に対して、0.1倍モル以上、好ましくは、等倍モル以上の範囲である。また、縮合剤そのものを反応溶媒として用いることも可能である。   In the reaction of the present invention, a phosphite-based condensing agent is preferably used. The phosphites used here include triphenyl phosphite, trimethyl phosphite, triethyl phosphite, diphenyl phosphite, tri-o-tolyl phosphite, di-o-phosphite. Tolyl, tri-m-tolyl phosphite, di-m-tolyl phosphite, tri-p-tolyl phosphite, di-p-tolyl phosphite, di-o-chlorophenyl phosphite, phosphorous acid Examples thereof include tri-p-chlorophenyl and di-p-chlorophenyl phosphite. Of these, triphenyl phosphite is preferably used. Examples of the carbodiimide condensing agent include dicyclohexylcarbodiimide (DCC), diisopropylcarbodiimide (DIPC), N-ethyl-N′-3-dimethylaminopropylcarbodiimide (EDC = WSCI), and its hydrochloride (WSCI · HCl). can give. DCC or WSCI, N-hydroxysuccinimide (HONSu), 1-hydroxybenzotriazole (HOBt), 3-hydroxy-4-oxo-3,4-dihydro-1,2,3-benzotriazine (HOObt), etc. And may be used in combination. The amount of the condensing agent to be used is in the range of 0.1 times mol or more, preferably 1 times mol or more, relative to the compound represented by chemical formula (25). Further, the condensing agent itself can be used as a reaction solvent.

本発明に用いられる化学式(25)に示す化合物の使用量は、出発原料として用いる化学式(24)に示すユニットに対して、0.1〜50.0倍モル、好ましくは、1.0〜20.0倍モルの範囲である。   The usage-amount of the compound shown to Chemical formula (25) used for this invention is 0.1-50.0 times mole with respect to the unit shown to Chemical formula (24) used as a starting material, Preferably, it is 1.0-20. The range is 0.0 mole.

本発明の反応では、必要に応じ、溶媒を使用することができる。使用する溶媒は、ヘキサン、シクロへキサン、ヘプタン等の炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロエタン、トリクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素類、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドなどの非プロトン性極性溶媒類、ピリジン誘導体が挙げられる。特に好ましくは、ピリジンが用いられる。溶媒の使用量は、出発原料、塩基の種類、反応条件等に応じて適宜定め得る。   In the reaction of the present invention, a solvent can be used as necessary. Solvents used include hydrocarbons such as hexane, cyclohexane and heptane, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, ethers such as dimethyl ether, diethyl ether and tetrahydrofuran, dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, dichloroethane, trichloroethane and the like. Examples include halogenated hydrocarbons, aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene, aprotic polar solvents such as N, N-dimethylformamide and dimethyl sulfoxide, and pyridine derivatives. Particularly preferably, pyridine is used. The amount of the solvent used can be appropriately determined according to the starting material, the type of base, reaction conditions and the like.

本発明の方法において、反応温度は、特に限定されないが、通常は0℃〜溶媒の沸点の範囲の温度である。ただし、用いる縮合剤に合わせた最適な温度で反応を行うことが望ましい。   In the method of the present invention, the reaction temperature is not particularly limited, but is usually a temperature in the range of 0 ° C. to the boiling point of the solvent. However, it is desirable to carry out the reaction at an optimum temperature according to the condensing agent used.

本発明の方法において、反応時間は、一概には言えないが、通常、1〜48時間の範囲である。   In the method of the present invention, the reaction time cannot be generally specified, but is usually in the range of 1 to 48 hours.

本発明において、このようにして生成した化学式(1)に示すポリヒドロキシアルカノエートを含む反応液は、常法である蒸留を用いて取り除くことができる。または、水、メタノール及びエタノールなどのアルコール類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類等の溶媒を用いて、反応液に均一且つ、化学式(1)に示すポリヒドロキシアルカノエートに不溶な溶媒と混合し、目的とする化学式(1)に示すポリヒドロキシアルカノエートを再沈殿することにより、回収することができる。ここで得られた化学式(1)に示すポリヒドロキシアルカノエートは、必要ならば、単離精製することができる。この単離精製方法としては、特に制限はなく、化学式(1)に示すポリヒドロキシアルカノエートに不溶な溶媒を用いて再沈殿する方法、カラムクロマトグラフィーによる方法を用いることができる。   In the present invention, the reaction solution containing the polyhydroxyalkanoate represented by the chemical formula (1) thus produced can be removed by distillation which is a conventional method. Or using a solvent such as water, alcohols such as methanol and ethanol, and ethers such as dimethyl ether, diethyl ether, and tetrahydrofuran, and a solvent that is homogeneous in the reaction solution and insoluble in the polyhydroxyalkanoate represented by chemical formula (1) It can collect | recover by mixing and reprecipitating the polyhydroxyalkanoate shown to the target Chemical formula (1). The polyhydroxyalkanoate represented by the chemical formula (1) obtained here can be isolated and purified if necessary. The isolation and purification method is not particularly limited, and a method of reprecipitation using a solvent insoluble in the polyhydroxyalkanoate represented by the chemical formula (1) and a method by column chromatography can be used.

(化学式(27)に示すポリヒドロキシアルカノエートの製造方法)
化学式(26)に示すように、化学式(1)中のRがOH、ハロゲン原子、ONa、OKの場合である場合は、メチルエステル化剤であるトリメチルシリルジアゾメタンを用いて、化学式(27)に示す、Rが−A27−(SOCH(ここで、xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。)であるポリヒドロキシアルカノエートを合成することが可能である。
(Method for producing polyhydroxyalkanoate represented by chemical formula (27))
As shown in chemical formula (26), when R 1 in chemical formula (1) is OH, a halogen atom, ONa, or OK, trimethylsilyldiazomethane, which is a methyl esterifying agent, is used. It is possible to synthesize polyhydroxyalkanoates where R is —A 27 — (SO 3 CH 3 ) x (where x is an integer selected from the range of 1 to 7). .

Figure 0004434849
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(式中、Rは−A26−(SO26を表す。R26はOH、ハロゲン原子、ONa、OKである。A26は置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数であり、xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、R、R26、A26、m、xは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。) (In the formula, R represents —A 26 — (SO 2 R 26 ) x . R 26 represents OH, a halogen atom, ONa, or OK. A 26 represents a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon structure, substituted or Represents an unsubstituted aromatic ring structure, a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, m is an integer selected from the range of 0 to 7, and x is an integer selected from the range of 1 to 7 When there are a plurality of units, R, R 26 , A 26 , m, and x have the above meanings independently for each unit.)

Figure 0004434849
Figure 0004434849

(式中、Rは−A27−(SOCHを表す。A27は置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数であり、xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、R、A27、m、xは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。) (Wherein, R -A 27 - (SO 3 CH 3 ) .A 27 representing the x is a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon structure, aromatic ring structure substituted or unsubstituted, a substituted or unsubstituted heterocyclic M represents an integer selected from the range of 0 to 7, and x is an integer selected from the range of 1 to 7. When a plurality of units are present, R, A 27 , m, and x represent the above meanings independently for each unit.)

以下にその反応について詳しく述べる。   The reaction is described in detail below.

本発明の反応では、必要に応じ、溶媒を使用することができる。使用する溶媒は、ヘキサン、シクロへキサン、ヘプタン等の炭化水素類、メタノール及びエタノールなどのアルコール類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロエタン、トリクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素類、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドなどの非プロトン性極性溶媒類、ピリジン誘導体が挙げられる。特に好ましくは、クロロホルム、メタノールが用いられる。溶媒の使用量は、出発原料、反応条件等に応じて適宜定め得る。   In the reaction of the present invention, a solvent can be used as necessary. Solvents used include hydrocarbons such as hexane, cyclohexane and heptane, alcohols such as methanol and ethanol, ethers such as dimethyl ether, diethyl ether and tetrahydrofuran, dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, dichloroethane, trichloroethane and the like. Examples include halogenated hydrocarbons, aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene, aprotic polar solvents such as N, N-dimethylformamide and dimethyl sulfoxide, and pyridine derivatives. Particularly preferably, chloroform and methanol are used. The amount of the solvent used can be appropriately determined according to the starting materials, reaction conditions and the like.

トリメチルシリルジアゾメタンの使用量は、化学式(26)に示す化合物の1つのSO26基に対して、0.1〜50倍モル、好ましくは、1〜20倍モルの範囲であり、SO26基が複数個存在する場合はその数に応じて使用量を増せば良い。 The amount of trimethylsilyl diazomethane, to one SO 2 R 26 group of a compound represented by the chemical formula (26), 0.1 to 50 moles, preferably in the range of 1 to 20 moles, SO 2 R When there are a plurality of 26 groups, the amount used may be increased according to the number.

本発明の方法において、反応温度は、特に限定されないが、通常は−20℃〜30℃の範囲の温度である。   In the method of the present invention, the reaction temperature is not particularly limited, but is usually in the range of −20 ° C. to 30 ° C.

本発明の方法において、反応時間は、一概には言えないが、通常、1〜48時間の範囲である。   In the method of the present invention, the reaction time cannot be generally specified, but is usually in the range of 1 to 48 hours.

本発明において、このようにして生成した化学式(27)に示すポリヒドロキシアルカノエートを含む反応液は、常法である蒸留を用いて取り除くことができる。または、水、メタノール及びエタノールなどのアルコール類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類等の溶媒を用いて、反応液に均一且つ、化学式(27)に示すポリヒドロキシアルカノエートに不溶な溶媒と混合し、目的とする化学式(27)に示すポリヒドロキシアルカノエートを再沈殿することにより、回収することができる。ここで得られた化学式(27)に示すポリヒドロキシアルカノエートは、必要ならば、単離精製することができる。この単離精製方法としては、特に制限はなく、化学式(27)に示すポリヒドロキシアルカノエートに不溶な溶媒を用いて再沈殿する方法、カラムクロマトグラフィーによる方法を用いることができる。   In the present invention, the reaction solution containing the polyhydroxyalkanoate represented by the chemical formula (27) thus produced can be removed by distillation which is a conventional method. Or, using a solvent such as water, alcohols such as methanol and ethanol, ethers such as dimethyl ether, diethyl ether, and tetrahydrofuran, a solvent that is homogeneous in the reaction solution and insoluble in the polyhydroxyalkanoate represented by chemical formula (27) It can collect | recover by mixing and reprecipitating the polyhydroxy alkanoate shown to the target Chemical formula (27). The polyhydroxyalkanoate represented by the chemical formula (27) obtained here can be isolated and purified if necessary. The isolation and purification method is not particularly limited, and a method of reprecipitation using a solvent insoluble in the polyhydroxyalkanoate represented by the chemical formula (27) and a method by column chromatography can be used.

本発明の方法により製造される、微生物産生のポリヒドロキシアルカノエートを中間原料とする、ポリヒドロキシアルカノエートポリマーには、スルホン酸基あるいはその誘導体を有するユニットが、そのポリマー分子中に含まれている。これらの構造は、かかるユニット末端における、分子中の電子の局在化を強力に促し、その電気的な性質は、従来のポリヒドロキシアルカノエートと比べ著しく異なっている可能性がある。また、このような電子の局在化により、溶媒に対する挙動も、従来のポリヒドロキシアルカノエートと異なるものとなる。一例を挙げると、ジメチルホルムアミド(DMF)のような極性溶媒にも溶解可能となる。また、熱的特性の制御、特には水素結合に由来するガラス転移温度の上昇が顕著であり、広範な用途への応用が可能となる。   The polyhydroxyalkanoate polymer produced by the method of the present invention and having a microbially produced polyhydroxyalkanoate as an intermediate raw material contains a unit having a sulfonic acid group or a derivative thereof in the polymer molecule. . These structures strongly promote the localization of electrons in the molecule at the end of such units, and their electrical properties can be significantly different from conventional polyhydroxyalkanoates. In addition, due to such electron localization, the behavior with respect to the solvent also differs from that of the conventional polyhydroxyalkanoate. For example, it can be dissolved in a polar solvent such as dimethylformamide (DMF). In addition, the control of thermal characteristics, particularly the increase in the glass transition temperature derived from hydrogen bonding, is remarkable, and it can be applied to a wide range of uses.

本発明において使用する上記PHAは、化学式(1)のモノマーユニットがユニット比において0.2%以上40%以下の割合で含まれており、かつ、数平均分子量が1,000〜200,000であることが好ましい。化学式(1)のユニットの割合が0.2%より少なくなると、トナーに対して正電荷を誘起させる能力に劣る傾向にある。一方、化学式(1)のユニットの割合が40%よりも多くなると、耐湿性等の環境安定性の悪化や、被膜特性の低下等が生じるので好ましくない。又、使用するPHAの数平均分子量が1,000よりも少なくなると、低分子量成分が多過ぎるため、トナーがスリーブに付着又は固着し易くなったり、樹脂層の帯電付与性が低下する。一方、重合体の数平均分子量が200,000よりも大きくなると、樹脂層を形成する他の樹脂との相溶性が悪化し、環境変動や経時により安定した帯電性が得られなくなる。又、分子量が高過ぎると、溶媒中における樹脂粘度が高くなって塗工不良を生じたり、顔料類を添加した場合には分散不良の原因となり、被覆する樹脂層の組成が不均一になってトナー帯電が安定せず、更に、樹脂被覆層の表面粗さが安定せず、耐摩耗性が減少する等の原因となる。   The PHA used in the present invention contains monomer units of the chemical formula (1) in a ratio of 0.2% to 40% in unit ratio, and has a number average molecular weight of 1,000 to 200,000. Preferably there is. When the proportion of the unit of the chemical formula (1) is less than 0.2%, the ability to induce a positive charge on the toner tends to be inferior. On the other hand, when the proportion of the unit of the chemical formula (1) is more than 40%, it is not preferable because environmental stability such as moisture resistance is deteriorated and film characteristics are deteriorated. On the other hand, when the number average molecular weight of the PHA used is less than 1,000, the amount of low molecular weight components is too large, so that the toner is easily attached or fixed to the sleeve, or the charge imparting property of the resin layer is lowered. On the other hand, if the number average molecular weight of the polymer is larger than 200,000, the compatibility with other resins forming the resin layer is deteriorated, and stable chargeability cannot be obtained due to environmental fluctuations or aging. On the other hand, if the molecular weight is too high, the viscosity of the resin in the solvent will increase, resulting in poor coating, or if pigments are added, it will cause poor dispersion and the composition of the resin layer to be coated will be uneven. Toner charging is not stable, and the surface roughness of the resin coating layer is not stable, resulting in a decrease in wear resistance.

尚、一般に、トナー用結着剤樹脂のガラス転移点は、50℃〜70℃程度である場合が多いので、上記PHAを使用するに際しては、基体を被覆して形成した樹脂層表面へのトナーの付着を避ける上で、トナーのガラス転移点よりも高いガラス転移点を有するような被覆膜(樹脂層)が形成されるように、適宜に材料を選択して被覆用のPHAとするのが好ましい。   In general, since the glass transition point of the binder resin for toner is often about 50 ° C. to 70 ° C., when the PHA is used, the toner on the surface of the resin layer formed by coating the substrate is used. In order to avoid adhesion of toner, a material is appropriately selected so as to form a coating PHA so that a coating film (resin layer) having a glass transition point higher than that of the toner is formed. Is preferred.

次に、上記のような成分からなる樹脂層を有する本発明の現像剤担持体の他の構成について説明する。本発明の現像剤担持体は、基体表面に、上記した材料で形成された樹脂層を有するが、現像剤担持体に用いられる基体としては、例えば、金属、樹脂、ゴム或いはその複合材で作られた円柱状部材、円筒状部材及びベルト状部材が適用可能である。これらの中でも特に円筒管が好適に用いられる。円筒管としては、例えば、アルミニウム、ステンレン鋼及び真鍮の如き非磁性の金属又は合金を円筒状に成型し、その後、研磨及び研削を施したものが好適に用いられる。これらの金属円筒管は、画像の均一性をよくするために、高精度に成型或いは加工されて用いられる。例えば、長手方向の真直度は、好ましくは30μm以下、より好ましくは20μm以下がよく、スリーブと感光ドラムとの間隙の振れ、例えば、垂直面に対し均一なスペーサーを介して突き当て、スリーブを回転させた場合の垂直面との間隙の振れも、好ましくは30μm以下、より好ましくは20μm以下であることがよい。   Next, another configuration of the developer carrying member of the present invention having the resin layer composed of the above components will be described. The developer carrying member of the present invention has a resin layer formed of the above-mentioned material on the surface of the substrate. Examples of the substrate used for the developer carrying member are made of metal, resin, rubber or a composite material thereof. The columnar member, the cylindrical member, and the belt-shaped member that are formed can be applied. Among these, a cylindrical tube is particularly preferably used. As the cylindrical tube, for example, a non-magnetic metal or alloy such as aluminum, stainless steel, or brass is formed into a cylindrical shape, and then polished and ground is preferably used. These metal cylindrical tubes are used after being molded or processed with high accuracy in order to improve the uniformity of the image. For example, the straightness in the longitudinal direction is preferably 30 μm or less, more preferably 20 μm or less. The gap between the sleeve and the photosensitive drum is swung, for example, abuts against a vertical surface through a uniform spacer, and the sleeve is rotated. In this case, the fluctuation of the gap with the vertical surface is preferably 30 μm or less, more preferably 20 μm or less.

更に、本発明の現像剤担持体においては、上記したような基体の表面を被覆して樹脂層を形成するが、該樹脂層の形成に用いられる結着樹脂として、前記した化学式(1):   Further, in the developer carrying member of the present invention, a resin layer is formed by coating the surface of the substrate as described above. As the binder resin used for forming the resin layer, the chemical formula (1):

Figure 0004434849
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(式中、Rは−A−(SOを表す。RはOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR1aである。A、R1aは置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数であり、xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、R、R、A、R1a、m、xは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
に示すユニットを分子中に1ユニット以上含むことを特徴とするポリヒドロキシアルカノエートを含有する。ここで、該共重合体に、必要に応じて他の公知の樹脂に含有させて使用してもよい。この際に使用できる樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、繊維素系樹脂及びアクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリウレタン樹脂、尿素樹脂及びシリコーン樹脂等の熱或いは光硬化性樹脂等を使用することができる。これらの中でも、シリコーン樹脂及びフッ素樹脂のような離型性のあるもの、或いは、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサイド、スチレン系樹脂及びアクリル系樹脂のような機械的性質に優れたもの等を用いることがより好ましい。
(In the formula, R represents —A 1 — (SO 2 R 1 ) x . R 1 represents OH, a halogen atom, ONa, OK, OR 1a . A 1 and R 1a represent a substituted or unsubstituted aliphatic group. Represents a hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, m is an integer selected from the range of 0 to 7, and x is a range of 1 to 7 (In the case where there are a plurality of units, R, R 1 , A 1 , R 1a , m, and x represent the above meanings independently for each unit.)
The polyhydroxyalkanoate characterized by including 1 unit or more in a molecule | numerator is contained. Here, if necessary, the copolymer may be contained in other known resins. Examples of resins that can be used at this time include thermoplastic resins such as styrene resins, vinyl resins, polyethersulfone resins, polycarbonate resins, polyphenylene oxide resins, polyamide resins, fluororesins, fiber resins, and acrylic resins. Thermal or photo-curable resins such as polyester resins, alkyd resins, polyurethane resins, urea resins and silicone resins can be used. Among these, those having releasability such as silicone resin and fluororesin, or those having excellent mechanical properties such as polyethersulfone, polycarbonate, polyphenylene oxide, styrene resin and acrylic resin are used. It is more preferable.

更に、本発明の現像剤担持体を構成する基板表面に被覆する樹脂層に、導電性微粉末及び/又は固体潤滑剤を含有させて導電性樹脂層とすることが好ましい。潤滑性物質は、摩擦帯電付与材であり、該潤滑性物質が分散された樹脂層を基体表面に形成することで、より本発明の効果が促進できる。この際に使用することのできる潤滑性物質としては、例えば、グラファイト、二硫化モリブデン、窒化硼素、雲母、フッ化グラファイト、銀−セレン化ニオブ、塩化カルシウム−グラファイト、滑石及びステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩等の固体潤滑剤が挙げられる。これらの中でも特にグラファイトが、被覆樹脂層の導電性を損なわないので好ましく用いられる。これらの固体潤滑剤は、その個数平均粒径が、好ましくは、0.2〜20μm程度のもの、より好ましくは1〜15μmのものを使用するとよい。   Furthermore, it is preferable that the resin layer coated on the substrate surface constituting the developer carrying member of the present invention contains a conductive fine powder and / or a solid lubricant to form a conductive resin layer. The lubricating substance is a frictional charge imparting material, and the effect of the present invention can be further promoted by forming a resin layer in which the lubricating substance is dispersed on the substrate surface. Examples of lubricating substances that can be used in this case include graphite, molybdenum disulfide, boron nitride, mica, graphite fluoride, silver-niobium selenide, calcium chloride-graphite, talc, and fatty acids such as zinc stearate. Examples thereof include solid lubricants such as metal salts. Among these, graphite is preferably used because it does not impair the conductivity of the coating resin layer. These solid lubricants preferably have a number average particle diameter of about 0.2 to 20 μm, more preferably 1 to 15 μm.

上記したような固体潤滑剤の添加量としては、結着樹脂100重量部に対して、10〜120重量部の範囲であれば、特に好ましい結果を与える。即ち、添加量が120重量部を超えた場合は、被覆した樹脂層の強度の低下及びトナーの帯電量の低下が認められ、一方、10重量部未満では、長期にわたって使用した場合等、本発明の現像剤担持体を構成する樹脂層表面におけるトナー付着を防止する効果が少なくなる傾向がある。   When the amount of the solid lubricant as described above is in the range of 10 to 120 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin, particularly preferable results are given. That is, when the addition amount exceeds 120 parts by weight, a decrease in the strength of the coated resin layer and a decrease in the charge amount of the toner are recognized. There is a tendency that the effect of preventing toner adhesion on the surface of the resin layer constituting the developer carrying member is reduced.

本発明では、基材表面に形成する樹脂層の体積抵抗を調整するため、固体潤滑剤の他に結着樹脂中に導電性微粒子を分散含有させてもよい。この際に使用する導電性微粒子としては、個数平均粒径が20μm以下のものが好ましい。より好ましくは、10μm以下のものが好ましく、又、表面に凹凸が形成されるのを避けるためには1μm以下のものを使用することが好ましい。   In the present invention, in order to adjust the volume resistance of the resin layer formed on the substrate surface, conductive fine particles may be dispersed in the binder resin in addition to the solid lubricant. The conductive fine particles used at this time preferably have a number average particle size of 20 μm or less. More preferably, the thickness is 10 μm or less, and in order to avoid the formation of irregularities on the surface, it is preferable to use a thickness of 1 μm or less.

本発明で使用することのできる導電性微粒子としては、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック及びチャンネルブラック等のカーボンブラック;酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化モリブデン、チタン酸カリ、酸化アンチモン及び酸化インジウム等の金属酸化物等;アルミニウム、銅、銀、ニッケル等の金属、グラファイト、金属繊維及び炭素繊維等の無機系充填剤等が挙げられる。上述した導電性微粒子の添加量としては、結着樹脂100重量部に対して100重量部以下の範囲で使用するのが特に好ましい結果を与える。即ち、100重量部を超えると樹脂層の被膜強度の低下、及び、トナーの帯電量の低下が認められる。   Examples of the conductive fine particles that can be used in the present invention include carbon black such as furnace black, lamp black, thermal black, acetylene black, and channel black; titanium oxide, tin oxide, zinc oxide, molybdenum oxide, potassium titanate. And metal oxides such as antimony oxide and indium oxide; metals such as aluminum, copper, silver and nickel; inorganic fillers such as graphite, metal fibers and carbon fibers. As the addition amount of the conductive fine particles described above, it is particularly preferable to use the conductive fine particles within a range of 100 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the binder resin. That is, when the amount exceeds 100 parts by weight, a decrease in the film strength of the resin layer and a decrease in the charge amount of the toner are recognized.

本発明の現像剤担持体の樹脂層の好ましい構成としては、上記に述べた添加物質に加えて、更に、個数平均粒径が0.3〜30μmの被覆した樹脂層表面に凹凸を形成するための粒子を樹脂層中に分散させ、現像剤担持体の表面粗さを安定化させ、現像剤担持体上のトナーコート量を最適化することが挙げられる。それにより、前記ビニル系重合性単量体とスルホン酸含有アクリルアミド系単量体との共重合体によって得られる摩擦帯電付与効果を十分に発揮させることが可能となる。該粒子は、現像剤担持体の樹脂層表面に均一な表面粗度を保持させると同時に、樹脂層表面が摩耗した場合でも樹脂層の表面粗度の変化が少なく、且つ、トナー汚染やトナー融着を発生しにくくする効果がある。   As a preferred structure of the resin layer of the developer carrying member of the present invention, in addition to the additive substances described above, in order to form irregularities on the surface of the coated resin layer having a number average particle size of 0.3 to 30 μm. In the resin layer, the surface roughness of the developer carrier is stabilized, and the toner coat amount on the developer carrier is optimized. Thereby, it is possible to sufficiently exert the effect of imparting triboelectric charge obtained by the copolymer of the vinyl polymerizable monomer and the sulfonic acid-containing acrylamide monomer. The particles maintain a uniform surface roughness on the surface of the resin layer of the developer carrier, and at the same time, even when the surface of the resin layer is worn, there is little change in the surface roughness of the resin layer. There is an effect to make it difficult to wear.

本発明の現像剤担持体を構成する基材表面に被覆された樹脂層表面に凹凸を形成するために用いる上記粒子としては、個数平均径が0.3〜30μm、好ましくは2〜20μmを用いるとよい。該粒子の個数平均粒径が0.3μm未満では表面に均一な粗さを付与する効果と帯電性能を高める効果が少なく、現像剤への迅速且つ均一な帯電が不十分となると共に、樹脂層の磨耗によるトナーのチャージアップ、トナー汚染及びトナー融着が発生し、ゴーストの悪化、画像濃度低下を生じ易くなるため好ましくない。個数平均粒径が30μmを超える場合には、樹脂層表面の粗さが大きくなり過ぎ、トナーの帯電が十分に行なわれにくくなってしまうと共に、樹脂層の機械的強度が低下してしまうため好ましくない。   The particles used for forming irregularities on the surface of the resin layer coated on the surface of the substrate constituting the developer carrying member of the present invention have a number average diameter of 0.3 to 30 μm, preferably 2 to 20 μm. Good. If the number average particle diameter of the particles is less than 0.3 μm, the effect of imparting uniform roughness to the surface and the effect of improving the charging performance are small, and the rapid and uniform charging to the developer becomes insufficient, and the resin layer It is not preferable because the toner charge up, toner contamination and toner fusion occur due to the wear of the toner, and the ghost is easily deteriorated and the image density is lowered. When the number average particle diameter exceeds 30 μm, the surface roughness of the resin layer becomes too large, and it becomes difficult to sufficiently charge the toner, and the mechanical strength of the resin layer is decreased, which is preferable. Absent.

本発明において、前記樹脂層表面に凹凸を形成するための粒子は球状であることが望ましい。ここで言う球状粒子における球状とは、粒子の長径/短径の比が1.0〜1.5程度のものを意味しており、本発明において好ましくは、長径/短径の比が1.0〜1.2の粒子を使用することが好ましい。球状粒子の長径/短径の比が1.5を超える場合には、樹脂層表面粗さの不均一化が発生し、トナーの迅速且つ均一な帯電化及び導電性樹脂層の強度の点で好ましくない。   In the present invention, the particles for forming irregularities on the surface of the resin layer are preferably spherical. The spherical shape in the spherical particle referred to here means a particle having a major axis / minor axis ratio of about 1.0 to 1.5. In the present invention, the ratio of major axis / minor axis is preferably 1. It is preferred to use 0 to 1.2 particles. When the ratio of the major axis / minor axis of the spherical particles exceeds 1.5, the surface roughness of the resin layer becomes non-uniform, which leads to rapid and uniform charging of the toner and the strength of the conductive resin layer. It is not preferable.

更に好ましくは、球状粒子の真密度は、3g/cm以下、好ましくは2.7g/cm以下、より好ましくは0.9〜2.3g/cmであることがよい。即ち、球状粒子の真密度が3g/cmを超える場合には、樹脂層中での球状粒子の分散性が不十分となるため、樹脂層表面に均一な粗さを付与しにくくなる。又、塗料の保存安定性がよくないため、ここでも均一表面凹凸を有する摩擦帯電付与部材表面が得にくくなる。球状粒子の真密度が0.9g/cmより小さい場合にも、樹脂層中での球状粒子の分散性及び保存安定性が不十分となる。 More preferably, the true density of spherical particles, 3 g / cm 3 or less, preferably 2.7 g / cm 3 or less, more preferably be a 0.9~2.3g / cm 3. That is, when the true density of the spherical particles exceeds 3 g / cm 3 , the dispersibility of the spherical particles in the resin layer becomes insufficient, so that it is difficult to impart uniform roughness to the resin layer surface. In addition, since the storage stability of the paint is not good, it is difficult to obtain the surface of the frictional charge imparting member having uniform surface irregularities. Even when the true density of the spherical particles is smaller than 0.9 g / cm 3 , the dispersibility and storage stability of the spherical particles in the resin layer are insufficient.

本発明に用いられる球状粒子は、公知の球状粒子が使用可能である。例えば、球状の樹脂粒子、球状の金属酸化物粒子及び球状の炭素化物粒子等が挙げられる。球状の粒子としては、例えば、懸濁重合、分散重合法等による球状の樹脂粒子等が用いられる。これらの中でも、球状の樹脂粒子を用いれば、より少ない添加量で、現像剤担持体表面に好適な表面粗さが得られ、更に均一な表面状態が得られ易いので好ましい。このような球状粒子としては、例えば、ポリアクリレート及びポリメタクリレート等のアクリル系樹脂粒子、ナイロン等のポリアミド系樹脂粒子、ポリエチレン及びポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂粒子、シリコーン系樹脂粒子、フェノール系樹脂粒子、ポリウレタン系樹脂粒子、スチレン系樹脂粒子及びベンゾグアナミン粒子、等々が挙げられる。粉砕法により得られた樹脂粒子に、熱的に或いは物理的な球形化処理を行ってから用いてもよい。   As the spherical particles used in the present invention, known spherical particles can be used. Examples thereof include spherical resin particles, spherical metal oxide particles, and spherical carbonized particles. As the spherical particles, for example, spherical resin particles obtained by suspension polymerization, dispersion polymerization, or the like are used. Among these, it is preferable to use spherical resin particles because a surface roughness suitable for the surface of the developer carrying member can be obtained with a smaller addition amount and a uniform surface state can be easily obtained. Examples of such spherical particles include acrylic resin particles such as polyacrylate and polymethacrylate, polyamide resin particles such as nylon, polyolefin resin particles such as polyethylene and polypropylene, silicone resin particles, phenolic resin particles, Examples include polyurethane resin particles, styrene resin particles, benzoguanamine particles, and the like. The resin particles obtained by the pulverization method may be used after thermally or physically spheroidizing.

又、上記に挙げたような球状粒子の表面に無機物を付着或いは固着させて用いてもよい。この際に用いることのできる無機微粉体としては、例えば、SiO、SrTiO、CeO、CrO、Al、ZnO及びMgOの如き酸化物、Siの如き窒化物、SiCの如き炭化物、CaSO、BaSO及びCaCOの如き硫酸塩、炭酸塩、等々が挙げられる。このような無機微粉末は、カップリング剤により有機処理したものを用いてもよい。 Further, an inorganic substance may be attached or fixed to the surface of the spherical particles as mentioned above. Examples of the inorganic fine powder that can be used at this time include oxides such as SiO 2 , SrTiO 3 , CeO 2 , CrO, Al 2 O 3 , ZnO and MgO, nitrides such as Si 3 N 4 , and SiC. Carbides, sulfates such as CaSO 4 , BaSO 4 and CaCO 3 , carbonates, and the like. Such inorganic fine powder may be organically treated with a coupling agent.

特に、結着樹脂との密着性を向上させる目的、或いは、粒子に疎水性を与える等々の目的では、カップリング剤により処理した無機微粉末を用いることが好ましい。この際に用いるカップリング剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタンカップリング剤及びジルコアルミネートカップリング剤等がある。より具体的には、例えば、シランカップリング剤としては、ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、1,3−ジフェニルテトラメチルジシロキサン、及び、1分子当たり2〜12個のシロキサン単位を有し、末端に位置する単位に夫々1個宛の硅素原子に結合した水酸基を含有したジメチルポリシロキサン等が挙げられる。このようなカップリング剤で処理された無機微粉末が表面に付着或いは固着された球状樹脂粒子等を用いれば、添加させる球状粒子の樹脂層中への分散性が良好となり、形成される樹脂層表面の均一性、耐汚染性、トナーへの帯電付与性及び耐磨耗性等を向上させることができる。   In particular, for the purpose of improving the adhesion to the binder resin or imparting hydrophobicity to the particles, it is preferable to use an inorganic fine powder treated with a coupling agent. Examples of the coupling agent used at this time include a silane coupling agent, a titanium coupling agent, and a zircoaluminate coupling agent. More specifically, for example, as silane coupling agents, hexamethyldisilazane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, trimethylethoxysilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, allylphenyldichlorosilane , Benzyldimethylchlorosilane, bromomethyldimethylchlorosilane, α-chloroethyltrichlorosilane, β-chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane, triorganosilylmercaptan, trimethylsilylmercaptan, triorganosilylacrylate, vinyldimethylacetoxysilane, Dimethyldiethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, hexamethyldisiloxane, 1,3-divinylte Tramethyldisiloxane, 1,3-diphenyltetramethyldisiloxane, and 2-12 siloxane units per molecule, each containing a hydroxyl group bonded to one silicon atom in the terminal unit Dimethylpolysiloxane and the like. If spherical resin particles or the like having inorganic fine powder treated with such a coupling agent adhered or fixed to the surface are used, the dispersibility of the spherical particles to be added in the resin layer is improved, and the resin layer to be formed It is possible to improve surface uniformity, contamination resistance, charge imparting property to toner, wear resistance, and the like.

又、本発明で使用する上記したような構成の球状粒子は、導電性を有するものであることがより好ましい。即ち、球状粒子に導電性を持たせることによって、その導電性のゆえに粒子表面にチャージが蓄積しにくくなるので、現像スリーブ表面へのトナー付着の軽減やトナーの帯電付与性を向上させることができる。本発明において好適な球状粒子の導電性としては、体積抵抗値が10Ω・cm以下、より好ましくは10−3〜10Ω・cmの粒子であることが好ましい。即ち、球状粒子の体積抵抗が10Ω・cmを超えると、摩耗によって樹脂層表面に球状粒子が露出して部分的に絶縁性となるため、これが核となりトナーの汚染や融着が発生し易くなると共に、迅速、且つ、均一な帯電が行われにくくなる恐れがある。 Moreover, it is more preferable that the spherical particles having the above-described configuration used in the present invention have conductivity. That is, by imparting electrical conductivity to the spherical particles, it becomes difficult for charges to accumulate on the surface of the particles due to the electrical conductivity, so that it is possible to reduce toner adhesion to the surface of the developing sleeve and to improve the chargeability of the toner. . The conductivity of the spherical particles suitable in the present invention is preferably a particle having a volume resistance of 10 6 Ω · cm or less, more preferably 10 −3 to 10 6 Ω · cm. That is, when the volume resistance of the spherical particles exceeds 10 6 Ω · cm, the spherical particles are exposed on the surface of the resin layer due to wear and become partially insulating, which causes the toner to be contaminated and fused. In addition to being easy, it may be difficult to perform quick and uniform charging.

本発明で好適に用いることができる導電性球状粒子を得る方法としては、以下に述べるような方法が好ましいが必ずしもこれらに限定されるものではない。本発明に用いられる特に好ましい導電性球状粒子を得る方法としては、例えば、球状の樹脂粒子やメソカーボンマイクロビーズを焼成することにより炭素化及び/又は黒鉛化して、低濃度且つ良導電性の球状炭素粒子を得る方法が挙げられる。そして、球状の樹脂粒子に用いられる樹脂材料としては、例えば、フェノール樹脂、ナフタレン樹脂、フラン樹脂、キシレン樹脂、ジビニルベンゼン重合体、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体及びポリアクリロニトリルが挙げられる。又、メソカーボンマイクロビーズは、通常、中ピッチを加熱焼成していく過程で生成する球状結晶を多量のタール、中油及びキノリン等の溶剤で洗浄することによって製造することができる。   As a method for obtaining conductive spherical particles that can be suitably used in the present invention, the methods described below are preferable, but are not necessarily limited thereto. As a method for obtaining particularly preferable conductive spherical particles used in the present invention, for example, spherical resin particles and mesocarbon microbeads are baked to be carbonized and / or graphitized to form a low concentration and highly conductive spherical particle. A method for obtaining carbon particles may be mentioned. Examples of the resin material used for the spherical resin particles include phenol resin, naphthalene resin, furan resin, xylene resin, divinylbenzene polymer, styrene-divinylbenzene copolymer, and polyacrylonitrile. In addition, mesocarbon microbeads can usually be produced by washing spherical crystals formed in the process of heating and firing the medium pitch with a large amount of a solvent such as tar, medium oil, and quinoline.

より好ましい導電性球状粒子を得る方法としては、フェノール樹脂、ナフタレン樹脂、フラン樹脂、キシレン樹脂、ジビニルベンゼン重合体、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体及びポリアクリロニトリル等の球状樹脂粒子表面に、メカノケミカル法によってバルクメソフェーズピッチを被覆し、被覆された粒子を酸化性雰囲気下で熱処理した後に焼成して炭素化及び/又は黒鉛化し、導電性の球状炭素粒子を得る方法が挙げられる。   More preferable methods for obtaining conductive spherical particles include a mechanochemical method on the surface of spherical resin particles such as phenol resin, naphthalene resin, furan resin, xylene resin, divinylbenzene polymer, styrene-divinylbenzene copolymer, and polyacrylonitrile. There is a method in which a bulk mesophase pitch is coated, and the coated particles are heat-treated in an oxidizing atmosphere and then calcined to be carbonized and / or graphitized to obtain conductive spherical carbon particles.

上記した方法で得られる導電性の球状炭素粒子は、上記したいずれの方法においても、焼成条件を変化させることによって得られる球状炭素粒子の導電性をある程度は制御することが可能であり、本発明で使用する導電性を有する球状粒子として好ましく使用できる。又、上記の方法で得られる球状炭素粒子は、場合によっては、更に導電性を高めるために、導電性球状粒子の真密度が3g/cmを超えない程度の範囲で、導電性の金属及び/又は金属酸化物のめっきを施していてもよい。 The conductive spherical carbon particles obtained by the method described above can control the conductivity of the spherical carbon particles obtained by changing the firing conditions to some extent in any of the methods described above. Can be preferably used as spherical particles having conductivity used in the above. In addition, in some cases, the spherical carbon particles obtained by the above-described method may have a conductive metal and a conductive metal in a range where the true density of the conductive spherical particles does not exceed 3 g / cm 3 in order to further increase the conductivity. Alternatively, metal oxide plating may be applied.

本発明に好適に用いられる導電性球状粒子を得る他の方法としては、球状の樹脂粒子からなる芯粒子に対して、芯粒子の粒径よりも小さい導電性微粒子を適当な配合比で機械的に混合することによって、ファンデルワールス力及び静電気力の作用により芯粒子の周囲に均一に導電性微粒子を付着させた後、例えば、機械的衝撃力を付与することによって生ずる局部的温度上昇によって芯粒子表面を軟化させ、芯粒子表面に導電性微粒子を成膜して導電化処理した球状樹脂粒子を得る方法が挙げられる。   As another method for obtaining conductive spherical particles suitably used in the present invention, conductive fine particles smaller than the particle diameter of the core particles are mechanically mixed with the core particles made of spherical resin particles at an appropriate blending ratio. After the conductive fine particles are uniformly attached to the periphery of the core particles by the action of van der Waals force and electrostatic force, for example, the core is caused by a local temperature rise caused by applying a mechanical impact force. Examples thereof include a method of obtaining spherical resin particles obtained by softening the particle surface, forming conductive fine particles on the core particle surface, and conducting the conductive treatment.

上記の芯粒子には、有機化合物からなる真密度の小さい球形の樹脂粒子を使用することが好ましく、樹脂としては、例えば、PMMA、アクリル樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、又はこれらの共重合体、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ナイロン、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ系樹脂及びポリエステル樹脂が挙げられる。芯粒子(母粒子)の表面に成膜する際に使用される導電性微粒子(小粒子)としては、導電性微粒子被膜を均一に設けるために、小粒子の粒径が母粒子の粒径の1/8以下のものを使用するのが好ましい。   For the core particles, spherical resin particles having a small true density made of an organic compound are preferably used. Examples of the resin include PMMA, acrylic resin, polybutadiene resin, polystyrene resin, polyethylene, polypropylene, polybutadiene, or These copolymers, benzoguanamine resin, phenol resin, polyamide resin, nylon, fluorine resin, silicone resin, epoxy resin and polyester resin can be mentioned. As the conductive fine particles (small particles) used when forming a film on the surface of the core particles (mother particles), the particle size of the small particles is the same as the particle size of the mother particles in order to provide a conductive fine particle coating uniformly. It is preferable to use 1/8 or less.

更に、本発明に用いることのできる導電性球状粒子を得る他の方法としては、球状樹脂粒子中に導電性微粒子を均一に分散させることにより、導電性微粒子が分散された導電性球状粒子を得る方法が挙げられる。球状樹脂粒子中に導電性微粒子を均一に分散させる方法としては、例えば、結着樹脂と導電性微粒子とを混練して導電性微粒子を分散させた後、冷却固化し、所定の粒径に粉砕し、機械的処理及び熱的処理により球形化して導電性球状粒子を得る方法、又は、重合性単量体中に重合開始剤、導電性微粒子及びその他の添加剤を加え、分散機によって均一に分散せしめた単量体組成物を、分散安定剤を含有する水相中に撹拌機によって所定の粒子径になるように懸濁させて重合を行い、導電性微粒子が分散された球状粒子を得る方法が挙げられる。   Furthermore, as another method for obtaining conductive spherical particles that can be used in the present invention, conductive spherical particles in which conductive fine particles are dispersed are obtained by uniformly dispersing conductive fine particles in spherical resin particles. A method is mentioned. As a method for uniformly dispersing the conductive fine particles in the spherical resin particles, for example, the binder resin and the conductive fine particles are kneaded to disperse the conductive fine particles, then cooled and solidified, and pulverized to a predetermined particle size. Then, a method for obtaining conductive spherical particles by spheronizing by mechanical treatment and thermal treatment, or adding a polymerization initiator, conductive fine particles and other additives into a polymerizable monomer, and uniformly using a disperser The dispersed monomer composition is suspended in an aqueous phase containing a dispersion stabilizer so as to have a predetermined particle size by a stirrer, and polymerization is performed to obtain spherical particles in which conductive fine particles are dispersed. A method is mentioned.

上記したような各種の方法で得られる導電性微粒子が分散された導電性球状粒子においても、前記した芯粒子よりも小さい粒径の導電性微粒子と適当な配合比で機械的に混合して、ファンデルワールス力及び静電気力の作用により導電性球状粒子の周囲に均一に導電性微粒子を付着させた後、例えば、機械的衝撃力を付与することにより生ずる局部的温度上昇により導電性球状粒子の表面を軟化させ、該表面に導電性微粒子を成膜して、更に導電性を高めて使用してもよい。   Even in the conductive spherical particles in which the conductive fine particles obtained by various methods as described above are dispersed, mechanically mixed with the conductive fine particles having a particle diameter smaller than the above-described core particles at an appropriate blending ratio, After the conductive fine particles are uniformly adhered around the conductive spherical particles by the action of van der Waals force and electrostatic force, for example, the local temperature rise caused by applying a mechanical impact force causes the conductive spherical particles to The surface may be softened, conductive fine particles may be formed on the surface, and the conductivity may be further increased.

本発明において、個数平均粒径の測定には、マルチサイザーII型(コールター製)に100μmアパーチャー(3.0μm以下の粒子は50μmアパーチャー)を取付けて測定を行った。導電性の粒子の測定は、粒度分布計LS−130型(コールター製)にリキッドモジュールを取付けて測定した。   In the present invention, the number average particle size was measured by attaching a 100 μm aperture (50 μm aperture for particles of 3.0 μm or less) to Multisizer II type (manufactured by Coulter). The conductive particles were measured by attaching a liquid module to a particle size distribution analyzer LS-130 (manufactured by Coulter).

本発明の現像剤担持体の表面を構成する樹脂層に添加し、導電性を付与する材料としては、一般に公知の導電性微粉末が挙げられる。例えば、銅、ニッケル、銀及びアルミニウム等の金属或いは合金の粉体、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ及び酸化チタン等の金属酸化物、カーボンファイバー、カーボンブラック及びグラファイト等の炭素系の導電性微粉末等が挙げられる。導電性微粉末の添加量は、その現像システムにより異なるが、例えば、ジャンピング現像法において、一成分絶縁性現像剤を用いる場合には、導電性樹脂層の体積抵抗値が、10Ω・cm以下になるように添加することが好ましい。カーボンブラック、とりわけ導電性のアモルファスカーボンは、特に電気伝導性に優れ、他の物質に比べて、少量の添加で導電性を付与することができ、添加量のコントロールにより、ある程度任意の抵抗値を得ることができるので好適である。 Examples of the material that is added to the resin layer constituting the surface of the developer carrying member of the present invention and imparts conductivity include generally known conductive fine powders. For example, powders of metals or alloys such as copper, nickel, silver and aluminum, metal oxides such as antimony oxide, indium oxide, tin oxide and titanium oxide, carbon-based conductive fine particles such as carbon fiber, carbon black and graphite. A powder etc. are mentioned. The amount of conductive fine powder added varies depending on the development system. For example, when a one-component insulating developer is used in the jumping development method, the volume resistance value of the conductive resin layer is 10 3 Ω · cm. It is preferable to add so that it may become the following. Carbon black, especially conductive amorphous carbon, is particularly excellent in electrical conductivity, and can be given conductivity by adding a small amount compared to other substances. It is preferable because it can be obtained.

次に、以上に説明した構成を有する本発明の現像剤担持体の表面に担持させる現像剤について説明する。現像剤を構成するトナーは、主として、結着樹脂、離型剤、荷電制御剤及び着色剤等を溶融混練し、固化した後粉砕し、しかる後、分級等をして粒度分布を揃えた着色樹脂微粉体である。トナーに用いられる結着樹脂としては、一般に公知の樹脂が使用可能である。例えば、スチレン、α−メチルスチレン、p−クロルスチレン等のスチレン及びその置換体の単重合体;スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレンポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テンペル樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂及び芳香族系石油樹脂等を、単独或いは混合して使用できる。   Next, the developer carried on the surface of the developer carrying member of the present invention having the above-described configuration will be described. The toner constituting the developer is mainly colored with a uniform particle size distribution by melting and kneading a binder resin, a release agent, a charge control agent, a colorant and the like, solidifying and then pulverizing, and then classifying and the like. It is a resin fine powder. As the binder resin used for the toner, generally known resins can be used. For example, styrene such as styrene, α-methylstyrene, p-chlorostyrene, and substituted homopolymers thereof; styrene-propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene -Butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer Polymer, styrene-dimethylaminoethyl methacrylate copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-maleic acid Copolymer, styrene-maleic acid ester Copolymers such as styrene copolymers; polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, temper resin, phenol resin, aliphatic or fat Cyclic hydrocarbon resins and aromatic petroleum resins can be used alone or in combination.

又、トナー中には、着色剤として、上記に挙げたような顔料を含有させることができる。例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、ランプ黒、スーダンブラックSM、ファースト・イエローG、ベンジジン・イエロー、ピグメント・イエロー、インドファースト・オレンジ、イルガジン・レッド、パラニトロアニリン・レッド、トルイジン・レッド、カーミンFB、パーマネント・ボルドーFRR、ピグメント・オレンジR、リソール・レッド2G、レーキ・レッドC、ローダミンFB、ローダミンBレーキ、メチル・バイオレッドBレーキ、フタロシアニン・ブルー、ピグメント・ブルー、ブリリアント・グリーンB、フタロシアニングリーン、オイルイエローGG、ザボン・ファーストイエローCGG、カヤセットY963、カヤセットYG、ザボン・ファーストオレンジRR、オイル・スカーレット、オラゾール・ブラウンB、ザボン・ファーストスカーレットCG及びオイルピンクOP等を使用することができる。   The toner can contain the pigments listed above as a colorant. For example, carbon black, nigrosine dye, lamp black, Sudan Black SM, First Yellow G, Benzidine Yellow, Pigment Yellow, India First Orange, Irgadin Red, Paranitroaniline Red, Toluidine Red, Carmine FB, Permanent Bordeaux FRR, Pigment Orange R, Risor Red 2G, Lake Red C, Rhodamine FB, Rhodamine B Lake, Methyl Bio Red B Lake, Phthalocyanine Blue, Pigment Blue, Brilliant Green B, Phthalocyanine Green, Oil Yellow GG, Pomelo First Yellow CGG, Kaya Set Y963, Kaya Set YG, Pomelo First Orange RR, Oil Scarlet, Orazole Bra Down B, it is possible to use a Zapon Fast Scarlet CG, and Oil Pink OP or the like.

磁性トナーとするためには、トナー中に磁性粉を含有せしめてもよい。このような磁性粉としては、磁場の中におかれて磁化される物質が用いられ、例えば、鉄、コバルト及びニッケル等の強磁性金属の粉末、又は、マグネタイト、ヘマタイト及びフェライト等の合金や化合物が挙げられる。これらの磁性粉の含有量はトナー重量に対して15〜70重量%とすることが好ましい。   In order to obtain a magnetic toner, the toner may contain magnetic powder. As such magnetic powder, a substance that is magnetized in a magnetic field is used, for example, a powder of ferromagnetic metal such as iron, cobalt and nickel, or an alloy or compound such as magnetite, hematite and ferrite. Is mentioned. The content of these magnetic powders is preferably 15 to 70% by weight with respect to the toner weight.

又、トナーには、定着時の離型性向上、定着性向上の目的で、ワックス類を含有させることができる。そのようなワックス類としては、例えば、パラフィンワックス及びその誘導体、マイクロクリスタリンワックス及びその誘導体、フィッシャートロプッシュワックス及びその誘導体、ポリオレフィンワックス及びその誘導体、カルナバワックス及びその誘導体等が挙げられる。ここで、誘導体には、酸化物や、ビニル系モノマーとのブロック共重合物及びグラフト変性物を含む。その他、アルコール、脂肪酸、酸アミド、エステル、ケトン、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物系ワックス、動物系ワックス、鉱物系ワックス及びペトロラクタム等も利用できる。   In addition, the toner can contain waxes for the purpose of improving the releasability during fixing and improving the fixing property. Examples of such waxes include paraffin wax and derivatives thereof, microcrystalline wax and derivatives thereof, Fischer-Tropsch wax and derivatives thereof, polyolefin wax and derivatives thereof, carnauba wax and derivatives thereof, and the like. Here, the derivatives include oxides, block copolymers with vinyl monomers, and graft modified products. In addition, alcohols, fatty acids, acid amides, esters, ketones, hydrogenated castor oil and derivatives thereof, plant waxes, animal waxes, mineral waxes, petrolactams and the like can also be used.

更に、必要に応じて、トナー中に荷電制御剤を含有させてもよい。荷電制御剤には、負荷電制御剤及び正荷電制御剤がある。トナーを負帯電性に制御するものとしては下記に挙げる物質がある。例えば、有機金属錯体やキレート化合物が有効であり、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシカルボン酸及び芳香族ダイカルボン酸系の金属錯体がある。他には、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、無水物、エステル類或いはビスフェノール等のフェノール誘導体類等がある。   Further, if necessary, a charge control agent may be contained in the toner. Charge control agents include negative charge control agents and positive charge control agents. Materials that control the toner to be negatively charged include the following substances. For example, organometallic complexes and chelate compounds are effective, and there are monoazo metal complexes, acetylacetone metal complexes, aromatic hydroxycarboxylic acid and aromatic dicarboxylic acid metal complexes. Other examples include aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic mono- and polycarboxylic acids and their metal salts, anhydrides, esters, and phenol derivatives such as bisphenol.

又、トナーを正帯電させるための物質としては下記のようなものがある。例えば、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変性物、トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の四級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩及びこれらのレーキ顔料(レーキ化剤としては、りんタングステン酸、りんモリブデン酸、りんタングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物及びフェロシアン化物等)、高級脂肪酸の金属塩;ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド及びジシクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキサイド;ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート及びジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレート類;グアニジン化合物及びイミダゾール化合物が挙げられる。   Examples of substances for positively charging the toner include the following. For example, modified products with nigrosine and fatty acid metal salts, quaternary ammonium salts such as tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonate, tetrabutylammonium tetrafluoroborate, and phosphonium salts that are analogs thereof Onium salts of these and lake pigments thereof (for example, phosphotungstic acid, phosphomolybdic acid, phosphotungstic molybdic acid, tannic acid, lauric acid, gallic acid, ferricyanide and ferrocyanide) Metal salts; Diorganotin oxides such as dibutyltin oxide, dioctyltin oxide and dicyclohexyltin oxide; Diorganotin volleys such as dibutyltin borate, dioctyltin borate and dicyclohexyltin borate S; guanidine compounds and imidazole compounds.

トナーには必要に応じて、更に流動性改善等の目的で、無機微粉末の如き粉末を外添してもよい。このような微粉末としては、例えば、シリカ微粉末、アルミナ、チタニア、酸化ゲルマニウム及び酸化ジルコニウム等の金属酸化物;炭化ケイ素及び炭化チタン等の炭化物;窒化ケイ素及び窒化ゲルマニウム等の窒化物等の無機微粉体を用いることができる。更に、これらの微粉体は、有機ケイ素化合物、チタンカップリング剤等で有機処理して用いることができる。この際に用いることのできる有機ケイ素化合物としては、例えば、ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、1,3−ジフェニルテトラメチルジシロキサン、及び、1分子当り2〜12個のシロキサン単位を有し、末端に位置する単位に夫々1個宛のSiに結合した水酸基を含有するジメチルポリシロキサン等を使用することができる。   If necessary, the toner may be externally added with a powder such as an inorganic fine powder for the purpose of improving fluidity. Examples of such fine powder include silica fine powder, metal oxide such as alumina, titania, germanium oxide and zirconium oxide; carbide such as silicon carbide and titanium carbide; inorganic such as nitride such as silicon nitride and germanium nitride. Fine powder can be used. Further, these fine powders can be used after being organically treated with an organosilicon compound, a titanium coupling agent or the like. Examples of the organic silicon compound that can be used in this case include hexamethyldisilazane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, trimethylethoxysilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, and allylphenyldichlorosilane. , Benzyldimethylchlorosilane, bromomethyldimethylchlorosilane, α-chloroethyltrichlorosilane, β-chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane, triorganosilylmercaptan, trimethylsilylmercaptan, triorganosilylacrylate, vinyldimethylacetoxysilane, Dimethylethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, hexamethyldisiloxane, 1,3-divinyl Rutetramethyldisiloxane, 1,3-diphenyltetramethyldisiloxane, and 2-12 siloxane units per molecule, each containing a hydroxyl group bonded to one Si at each terminal unit Dimethylpolysiloxane can be used.

又、未処理の微粉体を窒素含有のシランカップリング剤で処理したものを用いてもよい。特に、ポジトナーの場合に好適である。そのような処理剤の例としては、アミノプロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジプロピルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、モノブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジオクチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジブチルアミノプロピルジメトキシシラン、ジブチルアミノプロピルモノメトキシシラン、ジメチルアミノフェニルトリメトキシシラン、トリメトキシシリル−γ−プロピルフェニルアミン、トリメトキシシリル−γ−プロピルベンジルアミン、トリメトキシシリル−γ−プロピルピペリジン、トリメトキシシリル−γ−プロピルモルホリン及びトリメトキシシリル−γ−プロピルイミダゾール、等が挙げられる。   Moreover, you may use what processed the untreated fine powder with the nitrogen-containing silane coupling agent. In particular, it is suitable for a positive toner. Examples of such treating agents include aminopropyltrimethoxysilane, aminopropyltriethoxysilane, dimethylaminopropyltrimethoxysilane, diethylaminopropyltrimethoxysilane, dipropylaminopropyltrimethoxysilane, dibutylaminopropyltrimethoxysilane, Monobutylaminopropyltrimethoxysilane, dioctylaminopropyltrimethoxysilane, dibutylaminopropyldimethoxysilane, dibutylaminopropylmonomethoxysilane, dimethylaminophenyltrimethoxysilane, trimethoxysilyl-γ-propylphenylamine, trimethoxysilyl-γ -Propylbenzylamine, trimethoxysilyl-γ-propylpiperidine, trimethoxysilyl-γ-propylmorpholine and Methoxysilyl -γ- propyl imidazole, and the like.

上記に挙げたような各種のシランカップリング剤により無機微粉体を処理する方法としては、例えば、1)スプレー法、2)有機溶媒法、3)水溶液法等がある。スプレー法による処理とは、一般に、ピグメントを撹拌し、ここにカップリング剤の水溶液或いは溶媒液をスプレーし、この後水或いは溶媒を120〜130℃程度で除去乾燥する方法である。又、有機溶媒法による処理とは、少量の水と共に加水分解用触媒を含む有機溶媒(例えば、アルコール、ベンゼン或いはハロゲン化炭化水素等)にカップリング剤を溶解し、これにピグメントを浸積した後、濾過或いは圧搾により固液分離を行って、120〜130℃程度で乾燥させるものである。水溶液法とは、0.5%程度のカップリング剤を、一定pHの水或いは水−有機溶媒中で加水分解させ、ここにピグメントを浸積した後、同様に固液分離を行って乾燥するものである。   Examples of methods for treating inorganic fine powder with various silane coupling agents as mentioned above include 1) spray method, 2) organic solvent method, and 3) aqueous solution method. The treatment by the spray method is generally a method of stirring the pigment, spraying an aqueous solution or solvent solution of the coupling agent, and then removing and drying the water or solvent at about 120 to 130 ° C. The treatment by the organic solvent method is a method in which a coupling agent is dissolved in an organic solvent (for example, alcohol, benzene or halogenated hydrocarbon) containing a hydrolysis catalyst together with a small amount of water, and a pigment is immersed therein. Then, solid-liquid separation is performed by filtration or squeezing and dried at about 120 to 130 ° C. In the aqueous solution method, a coupling agent of about 0.5% is hydrolyzed in water or water-organic solvent at a constant pH, and after pigment is immersed therein, solid-liquid separation is similarly performed and dried. Is.

他の有機処理方法を用いたものとして、シリコーンオイルで処理した微粉体を用いることも可能である。この際に用いることのできる好ましいシリコーンオイルとしては、25℃における粘度が、およそ0.5〜10,000mm/s、好ましくは、1〜1,000mm/sのものが挙げられる。このようなものとしては、例えば、メチルハイドロジエンシリコーンオイル、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、クロルフェニルメチルシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、脂肪酸変性シリコーンオイル、ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイル及びフッ素変性シリコーンオイル等が挙げられる。又、側鎖に窒素原子を有するシリコーンオイルを用いてもよい。 As another organic processing method, it is also possible to use fine powder treated with silicone oil. Preferred silicone oils that can be used at this time include those having a viscosity at 25 ° C. of about 0.5 to 10,000 mm 2 / s, preferably 1 to 1,000 mm 2 / s. Such as, for example, methyl hydrogen silicone oil, dimethyl silicone oil, phenyl methyl silicone oil, chlorophenyl methyl silicone oil, alkyl modified silicone oil, fatty acid modified silicone oil, polyoxyalkylene modified silicone oil and fluorine modified silicone. An oil etc. are mentioned. Moreover, you may use the silicone oil which has a nitrogen atom in a side chain.

特にポジトナーの場合は、シリコーンオイルで有機処理したものを使用することが好ましい。シリコーンオイルによる処理は、例えば、次のようにして行なうことができる。必要に応じて加熱しながら顔料を激しく撹乱し、これに、上記に挙げたようなシリコーンオイル或いはその溶液をスプレー若しくは気化して吹き付ける方法か、又は、顔料をスラリー状にしておき、これを撹拌しつつシリコーンオイル或いはその溶液を滴下する方法によって容易に処理できる。これらのシリコーンオイルは、1種或いは2種以上の混合物或いは併用や多重処理して用いられる。又、シランカップリング剤による処理と併用しても構わない。   In particular, in the case of a positive toner, it is preferable to use one that has been organically treated with silicone oil. The treatment with silicone oil can be performed, for example, as follows. If necessary, the pigment is vigorously agitated while heating, and sprayed or vaporized with the silicone oil or its solution as mentioned above, or the pigment is made into a slurry and stirred. However, it can be easily treated by a method of dripping silicone oil or a solution thereof. These silicone oils are used alone, in a mixture of two or more, or in combination or in multiple treatments. Moreover, you may use together with the process by a silane coupling agent.

更に、以上のようにして形成されるトナーは、種々の方法で、球形化処理や表面平滑化処理を施して用いると、転写性が良好となるのでより好ましい。球形化処理や表面平滑化処理する方法としては、攪拌羽根又はブレード等、及びライナー又はケーシング等を有する装置で、例えば、トナーをブレードとライナーの間の微小間隙を通過させる際に、機械的な力により表面を平滑化したりトナーを球形化したりする方法、温水中にトナーを懸濁させて球形化処理する方法、熱気流中にトナーを曝し、球形化する方法等がある。   Furthermore, it is more preferable that the toner formed as described above is subjected to spheroidizing treatment or surface smoothening treatment by various methods because transferability is improved. As a method of spheroidizing treatment or surface smoothing treatment, an apparatus having a stirring blade or a blade and a liner or a casing or the like is used, for example, when a toner is passed through a minute gap between the blade and the liner. There are a method of smoothing the surface by force or spheroidizing the toner, a method of spheroidizing by suspending the toner in warm water, a method of spheroidizing by exposing the toner to a hot air current, and the like.

又、球状のトナーを作る方法としては、例えば、水中に、トナーの結着樹脂の原料となる単量体を主成分とする混合物を懸濁させ、重合してトナー化する方法がある。一般的な方法としては、例えば、重合性単量体、着色剤、重合開始剤、更に必要に応じて、架橋剤、荷電制御剤、離形剤及びその他の添加剤を均一に溶解又は分散せしめて重合性単量体組成物とした後、この重合性単量体組成物を分散安定剤を含有する連続層、例えば、水相中に適当な攪拌機を用いて適当な粒径に分散し、更に重合反応を行わせ、所望の粒径を有するトナー粒子からなるトナーを得る方法が挙げられる。   In addition, as a method for producing a spherical toner, for example, there is a method in which a mixture containing a monomer as a raw material for a toner binder resin is suspended in water and polymerized to form a toner. As a general method, for example, a polymerizable monomer, a colorant, a polymerization initiator, and, if necessary, a crosslinking agent, a charge control agent, a release agent and other additives are uniformly dissolved or dispersed. Then, the polymerizable monomer composition is dispersed in an appropriate particle size using a suitable stirrer in a continuous layer containing a dispersion stabilizer, for example, an aqueous phase. Further, there is a method of obtaining a toner comprising toner particles having a desired particle diameter by performing a polymerization reaction.

次に、上記したような優れた効果を発揮し得る本発明の現像剤担持体が組み込まれて構成される本発明の現像装置の一例を、図を参照しながら説明する。図1は、本発明の現像装置の一例を示す概略構成図である。図1において、公知のプロセスにより形成された静電潜像を担持する静電潜像担持体、例えば、電子写真感光ドラム7は、矢印B方向に回転される。現像剤担持体としての現像スリーブ14は、ホッパー9によって供給された、例えば、一成分磁性現像剤である磁性トナー10を担持して、矢印A方向に回転することによって、現像スリーブ14と感光ドラム7とが対向している現像部D(現像領域)に、磁性トナー10を搬送する。この現像スリーブ14内には、磁性トナー10を現像スリーブ14上に磁気的に吸引・保持するための磁石11が配置されている。このような現像スリーブ14上に担持された磁性トナー10は、現像スリーブ14との摩擦によって、感光ドラム7上の静電潜像を現像可能にする摩擦帯電電荷を得る。   Next, an example of the developing device of the present invention constituted by incorporating the developer carrying member of the present invention capable of exhibiting the excellent effects as described above will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the developing device of the present invention. In FIG. 1, an electrostatic latent image carrier, for example, an electrophotographic photosensitive drum 7 that carries an electrostatic latent image formed by a known process is rotated in the direction of arrow B. The developing sleeve 14 as a developer carrying member carries, for example, a magnetic toner 10 which is supplied by the hopper 9 and is, for example, a one-component magnetic developer, and rotates in the direction of arrow A. The magnetic toner 10 is transported to the developing section D (developing area) facing 7. A magnet 11 for magnetically attracting and holding the magnetic toner 10 on the developing sleeve 14 is disposed in the developing sleeve 14. The magnetic toner 10 carried on the developing sleeve 14 obtains a triboelectric charge that enables the electrostatic latent image on the photosensitive drum 7 to be developed by friction with the developing sleeve 14.

又、図1に例示した現像装置では、現像部Dに搬送されていく磁性トナー10の層厚を規制するために、強磁性金属からなる現像剤層厚規制部材である規制ブレード8が、ホッパー9から、現像スリーブ14の表面から約200〜300μmのギャップ幅をもって現像スリーブ14に臨むように垂下されている。この結果、現像スリーブ14内の磁石11の磁極N1からの磁力線がブレード8に集中することにより、現像スリーブ14上に磁性トナー10の薄層が形成される。尚、ブレード8としては、非磁性ブレードを使用することもできる。   Further, in the developing device illustrated in FIG. 1, in order to regulate the layer thickness of the magnetic toner 10 conveyed to the developing unit D, a regulating blade 8 that is a developer layer thickness regulating member made of a ferromagnetic metal is provided with a hopper. 9 from the surface of the developing sleeve 14 so as to face the developing sleeve 14 with a gap width of about 200 to 300 μm. As a result, the magnetic lines of force from the magnetic pole N 1 of the magnet 11 in the developing sleeve 14 concentrate on the blade 8, whereby a thin layer of the magnetic toner 10 is formed on the developing sleeve 14. As the blade 8, a nonmagnetic blade can be used.

本発明においては、上記のようにして現像スリーブ14上に形成される磁性トナー10の薄層の厚みは、現像部Dにおける現像スリーブ14と感光ドラム7との間の最小間隙よりも、更に薄いものであることが好ましい。このようなトナー薄層により静電潜像を現像する方式の現像装置、即ち、非接触型現像装置に、本発明は特に効果的である。しかし、勿論、現像部において、トナー層の厚みが現像スリーブ14と感光ドラム7との間の最小間隙以上の厚みである現像装置、即ち、接触型現像装置にも、本発明の現像剤担持体を適用することができる。以下、説明の煩雑さを避けるため、非接触型の現像装置を例にとって、更に詳細に説明する。   In the present invention, the thickness of the thin layer of the magnetic toner 10 formed on the developing sleeve 14 as described above is thinner than the minimum gap between the developing sleeve 14 and the photosensitive drum 7 in the developing portion D. It is preferable. The present invention is particularly effective for a developing device that develops an electrostatic latent image with such a thin toner layer, that is, a non-contact developing device. However, of course, in the developing unit, the developer carrying member of the present invention is also applied to a developing device in which the thickness of the toner layer is equal to or greater than the minimum gap between the developing sleeve 14 and the photosensitive drum 7, that is, a contact type developing device. Can be applied. Hereinafter, in order to avoid complicated explanation, a non-contact type developing device will be described in more detail as an example.

上記構成を有する本発明に好適な現像スリーブ14では、その表面に担持された磁性トナー10を飛翔させるために、電源15により現像バイアス電圧が印加される。本発明においては、この現像バイアス電圧として直流電圧を使用するときは、静電潜像の画像部(磁性トナー10が付着して可視化される領域)の電位と背景部の電位との間の値の電圧を現像スリーブ14に印加されることが好ましい。一方、現像画像の濃度を高め或いは階調性を向上させるためには、現像スリーブ14に交番バイアス電圧を印加し、現像部Dに向きが交互に反転する振動電界を形成してもよい。この場合には、上記画像部の電位と背景部の電位の間の値を有する直流電圧成分が重畳された交番バイアス電圧を、現像スリーブ14に印加することが好ましい。   In the developing sleeve 14 having the above-described configuration suitable for the present invention, a developing bias voltage is applied by the power source 15 in order to fly the magnetic toner 10 carried on the surface thereof. In the present invention, when a DC voltage is used as the developing bias voltage, a value between the potential of the image portion of the electrostatic latent image (the region visualized by the adhesion of the magnetic toner 10) and the potential of the background portion. Is preferably applied to the developing sleeve 14. On the other hand, in order to increase the density of the developed image or improve the gradation, an alternating bias voltage may be applied to the developing sleeve 14 to form an oscillating electric field whose direction is alternately reversed in the developing portion D. In this case, it is preferable to apply to the developing sleeve 14 an alternating bias voltage in which a DC voltage component having a value between the image portion potential and the background portion potential is superimposed.

又、高電位部と低電位部とを有する静電潜像の高電位部にトナーを付着させて可視化する、所謂正規現像では、静電潜像の極性と逆極性に帯電するトナーを使用し、一方、静電潜像の低電位部にトナーを付着させて可視化する、所謂反転現像では、トナーは静電潜像の極性と同極性に帯電するトナーを使用することが好ましい。尚、高電位、低電位というのは、絶対値による表現である。いずれにしても磁性トナー10は、現像スリーブ14との摩擦により静電潜像を現像するための極性に帯電される。磁性トナー10に外添したシリカも、現像スリーブ14との摩擦により帯電する。   In the so-called regular development in which toner is attached to a high potential portion of an electrostatic latent image having a high potential portion and a low potential portion for visualization, toner charged to a polarity opposite to that of the electrostatic latent image is used. On the other hand, in the so-called reversal development in which the toner is made visible by attaching the toner to the low potential portion of the electrostatic latent image, it is preferable to use the toner charged with the same polarity as the polarity of the electrostatic latent image. The high potential and the low potential are expressed by absolute values. In any case, the magnetic toner 10 is charged to a polarity for developing the electrostatic latent image by friction with the developing sleeve 14. Silica externally added to the magnetic toner 10 is also charged by friction with the developing sleeve 14.

以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。先ず、下記の方法によって、実施例及び比較例で使用したPHAを作製した。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. First, PHA used in Examples and Comparative Examples was produced by the following method.

まず、本発明におけるポリヒドロキシアルカノエートの微生物生産工程及びその後の化学処理工程を有する製造方法を以下に示す(調製例A〜C)。   First, the manufacturing method which has the microbe production process of the polyhydroxyalkanoate in this invention, and a subsequent chemical treatment process is shown below (preparation example AC).

(調製例A−1)
0.5%のポリペプトン(和光純薬)、6mmol/Lの5−フェニル吉草酸、及びω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸として、5−(4−ビニルフェニル)吉草酸1.5mmol/Lを前記M9培地1000mLに溶解し、2000mL容振とうフラスコに入れてオートクレーブにより滅菌した後、室温まで冷却した。調製した培地中に、予め0.5%のポリペプトンを含むM9培地で30℃、8時間振とう培養したシュードモナス・チコリアイ YN2株の培養液を2mL加え、30℃、64時間培養した。培養後、遠心分離により菌体を回収し、メタノールで洗浄した後乾燥した。乾燥菌体を秤量後、クロロホルムを加え、35℃で88時間攪拌することによりポリマーを抽出した。ポリマーが抽出されたクロロホルムをろ過し、エバポレーターにより濃縮した後、冷メタノールで沈殿固化した部分を集め、減圧乾燥して、目的とするポリマーを得た。
(Preparation Example A-1)
As 0.5% polypeptone (Wako Pure Chemical Industries), 6 mmol / L 5-phenylvaleric acid, and ω- (4-vinylphenyl) alkanoic acid, 5- (4-vinylphenyl) valeric acid 1.5 mmol / L Was dissolved in 1000 mL of the M9 medium, placed in a 2000 mL shake flask and sterilized by autoclave, and then cooled to room temperature. To the prepared medium, 2 mL of a culture solution of Pseudomonas chicoryai YN2 strain previously cultured in an M9 medium containing 0.5% polypeptone at 30 ° C. for 8 hours was added and cultured at 30 ° C. for 64 hours. After cultivation, the cells were collected by centrifugation, washed with methanol, and dried. After weighing the dry cells, chloroform was added and the polymer was extracted by stirring at 35 ° C. for 88 hours. The chloroform from which the polymer was extracted was filtered and concentrated with an evaporator, and then the precipitated and solidified portion was collected with cold methanol and dried under reduced pressure to obtain the desired polymer.

得られたポリマーの構造決定を、H−NMR(FT−NMR:Bruker DPX400;H共鳴周波数:400MHz;測定核種:H;使用溶媒:CDCl;測定温度:室温)によって行った。その結果、下記式(34): The structure of the obtained polymer was determined by 1 H-NMR (FT-NMR: Bruker DPX400; 1 H resonance frequency: 400 MHz; measurement nuclide: 1 H; solvent used: CDCl 3 ; measurement temperature: room temperature). As a result, the following formula (34):

Figure 0004434849
Figure 0004434849

に示すユニットを、含有比率(モル%)A:B=80:20で含有しているポリヒドロキシアルカノエート共重合体であることが確認された。 It was confirmed that it was a polyhydroxyalkanoate copolymer containing the units shown in (1) at a content ratio (mol%) A: B = 80: 20.

ポリマーの分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した(東ソー HLC−8220GPC、カラム:東ソー TSK−GEL Super HM−H、溶媒:クロロホルム、ポリスチレン換算)。得られたポリマーの重量(PDW)は0.44g/L、得られたポリマーの数平均分子量Mは86000、重量平均分子量Mは242000であった。 The molecular weight of the polymer was measured by gel permeation chromatography (GPC) (Tosoh HLC-8220 GPC, column: Tosoh TSK-GEL Super HM-H, solvent: chloroform, polystyrene conversion). The weight (PDW) of the obtained polymer was 0.44 g / L, the number average molecular weight M n of the obtained polymer was 86000, and the weight average molecular weight M w was 242,000.

(調製例A−2)
200mLフラスコに調製例A−1で得られた3−ヒドロキシ−ω−(4−ビニルフェニル)吉草酸ユニットを20mol%含むポリエステル1.0017g、18−クラウン−6−エーテル0.8710g、ジクロロメタン60.0mL、酢酸10mlを入れて、攪拌した。フラスコを氷浴につけて、反応系を0℃にした。45分後、過マンガン酸カリウム0.6932gを加え、15時間攪拌した。反応終了後、亜硫酸水素ナトリウム5%水溶液を加えて攪拌し、1.0N塩酸により液性をpH=1にした。混合溶液中のジクロロメタンをエバポレーターにより留去した後、溶液中のポリマーを回収した。さらに、純水100mlを用いて洗浄を2回繰り返した後、メタノール100mlで洗浄し、ポリマーを回収した。減圧乾燥することで目的とするPHAを0.8053g得た。
(Preparation Example A-2)
1.0017 g of polyester containing 20 mol% of 3-hydroxy-ω- (4-vinylphenyl) valeric acid unit obtained in Preparation Example A-1 in a 200 mL flask, 0.8710 g of 18-crown-6-ether, 60.000 dichloromethane. 0 mL and 10 ml of acetic acid were added and stirred. The flask was placed in an ice bath and the reaction system was brought to 0 ° C. After 45 minutes, 0.6932 g of potassium permanganate was added and stirred for 15 hours. After completion of the reaction, 5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution was added and stirred, and the liquidity was adjusted to pH = 1 with 1.0 N hydrochloric acid. After distilling off dichloromethane in the mixed solution with an evaporator, the polymer in the solution was recovered. Further, the washing was repeated twice with 100 ml of pure water, and then washed with 100 ml of methanol to recover the polymer. 0.8053g of target PHA was obtained by drying under reduced pressure.

得られたポリマーの構造決定は、H−NMR(FT−NMR:Bruker DPX400;共鳴周波数:400MHz;測定核種:H;使用溶媒:CDCl;測定温度:室温)、フーリエ変換−赤外吸収(FT−IR)スペクトル(Nicolet AVATAR360FT−IR)により分析を行った。IR測定の結果、1693cm−1に新たにカルボン酸に由来する吸収が見られたことから、得られたPHAは3−ヒドロキシ−ω−(4−カルボキシフェニル)吉草酸ユニットを有することが判明した。 The structure of the obtained polymer was determined by 1 H-NMR (FT-NMR: Bruker DPX400; resonance frequency: 400 MHz; measurement nuclide: 1 H; solvent used: CDCl 3 ; measurement temperature: room temperature), Fourier transform-infrared absorption Analysis was performed by (FT-IR) spectrum (Nicolet AVATAR360FT-IR). As a result of IR measurement, absorption derived from a carboxylic acid was newly observed at 1693 cm −1 , and thus the obtained PHA was found to have a 3-hydroxy-ω- (4-carboxyphenyl) valeric acid unit. .

更に、得られたPHAのユニットの割合を算出するため、トリメチルシリルジアゾメタンを用いたPHAの側鎖末端にあるカルボキシル基をメチルエステル化することで算出を行った。   Furthermore, in order to calculate the ratio of the obtained PHA unit, the calculation was performed by methyl esterifying the carboxyl group at the side chain end of PHA using trimethylsilyldiazomethane.

目的物であるPHA18.7mgを100mlナスフラスコに加え、クロロホルム1.4ml、メタノール0.35mlを加えて溶解した。これに2.0mol/Lのトリメチルシリルジアゾメタン−ヘキサン溶液0.4mlを加えて、室温で30分間攪拌した。反応終了後、エバポレーターにより溶媒を留去した後、ポリマーを回収した。これをメタノール50mlで洗浄後、ポリマーを回収した。減圧乾燥することでPHAを8.9mg得た。   The target product, PHA 18.7 mg, was added to a 100 ml eggplant flask, and chloroform 1.4 ml and methanol 0.35 ml were added and dissolved. To this was added 0.4 ml of a 2.0 mol / L trimethylsilyldiazomethane-hexane solution, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes. After completion of the reaction, the solvent was removed by an evaporator, and then the polymer was recovered. The polymer was recovered after washing with 50 ml of methanol. By drying under reduced pressure, 8.9 mg of PHA was obtained.

前述と同様の方法を用いてNMR分析を行った。その結果、下記式(35):   NMR analysis was performed using the same method as described above. As a result, the following formula (35):

Figure 0004434849
Figure 0004434849

に示すユニットを、含有比率(モル%)A:B=83:17で含有しているポリヒドロキシアルカノエート共重合体であることが確認された。 It was confirmed that it was a polyhydroxyalkanoate copolymer containing the units shown in (5) in a content ratio (mol%) A: B = 83: 17.

また、トリメチルシリルジアゾメタンを用いたPHAの側鎖末端にあるカルボキシル基をメチルエステル化して得られたPHAの平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC;東ソー、カラム;東ソー PLgel 5μ MIXED−C、溶媒;DMF/LiBr 0.1%(w/v)、ポリスチレン換算)により評価した。その結果、数平均分子量M=61000、重量平均分子量M=82000であった。 The average molecular weight of PHA obtained by methyl esterification of the carboxyl group at the side chain end of PHA using trimethylsilyldiazomethane was determined by gel permeation chromatography (GPC; Tosoh, Column; Tosoh PLgel 5μ MIXED-C). , Solvent: DMF / LiBr 0.1% (w / v), polystyrene conversion). As a result, the number average molecular weight M n = 61000 and the weight average molecular weight M w = 82000.

(調製例A−3)
窒素雰囲気下、調製例A−2で得られた3−ヒドロキシ−ω−(4−カルボキシフェニル)吉草酸ユニットを17mol%含むポリマーを0.2007g、p−トルイジン−2−スルホン酸54.7mgを50ml二口フラスコに入れて、ピリジン10ml加えて攪拌した後、亜リン酸トリフェニル0.08mlを加え、100℃で6時間加熱した。反応終了後、エタノール250mlに再沈殿させて、遠心分離で回収した。得られたポリマーを3日間水中で攪拌することにより洗浄を行い、更に1N塩酸を用いて1日間洗浄を行った後、1日間、減圧乾燥させた。
(Preparation Example A-3)
Under a nitrogen atmosphere, 0.2007 g of a polymer containing 17 mol% of 3-hydroxy-ω- (4-carboxyphenyl) valeric acid unit obtained in Preparation Example A-2 and 54.7 mg of p-toluidine-2-sulfonic acid were added. After putting into a 50 ml two-necked flask and adding 10 ml of pyridine and stirring, 0.08 ml of triphenyl phosphite was added and heated at 100 ° C. for 6 hours. After completion of the reaction, it was reprecipitated in 250 ml of ethanol and collected by centrifugation. The obtained polymer was washed by stirring in water for 3 days, further washed with 1N hydrochloric acid for 1 day, and then dried under reduced pressure for 1 day.

得られたポリマーの構造決定は、H−NMR(FT−NMR:Bruker DPX400;共鳴周波数:400MHz;測定核種:H;使用溶媒:重DMSO;測定温度:室温)、フーリエ変換−赤外吸収(FT−IR)スペクトル(Nicolet AVATAR360FT−IR)により分析を行った。IR測定の結果、カルボン酸に由来する1693cm−1のピークが減少し、新たに、1668cm−1にアミド基に由来するピークが見られた。 The structure of the obtained polymer was determined by 1 H-NMR (FT-NMR: Bruker DPX400; resonance frequency: 400 MHz; measurement nuclide: 1 H; solvent used: heavy DMSO; measurement temperature: room temperature), Fourier transform-infrared absorption Analysis was performed by (FT-IR) spectrum (Nicolet AVATAR360FT-IR). As a result of the IR measurement, the peak at 1693 cm −1 derived from carboxylic acid decreased, and a new peak derived from the amide group was observed at 1668 cm −1 .

次に、得られたポリマーのH−NMRの結果より、p−トルイジン−2−スルホン酸構造のメチル基に由来するピークが、p−トルイジン−2−スルホン酸のメチル基のピークよりもシフトしていることから、得られたPHAは、下記式(36): Next, from the result of 1 H-NMR of the obtained polymer, the peak derived from the methyl group of p-toluidine-2-sulfonic acid structure is shifted from the peak of the methyl group of p-toluidine-2-sulfonic acid. Therefore, the obtained PHA has the following formula (36):

Figure 0004434849
Figure 0004434849

に示すユニットを、13mol%含有しているポリヒドロキシアルカノエート共重合体であることが確認された。 It was confirmed that it was a polyhydroxyalkanoate copolymer containing 13 mol% of the unit shown in FIG.

得られたPHAの平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC;東ソー、カラム;東ソー PLgel 5μ MIXED−C、溶媒;DMF/LiBr 0.1%(w/v)、ポリスチレン換算)により評価した。その結果、数平均分子量M=18000、重量平均分子量M=38000であった。 The average molecular weight of the obtained PHA was evaluated by gel permeation chromatography (GPC; Tosoh, column; Tosoh PLgel 5μ MIXED-C, solvent; DMF / LiBr 0.1% (w / v), polystyrene conversion). did. As a result, the number average molecular weight M n = 18000 and the weight average molecular weight M w = 38000.

(調製例A−4)
調製例A−3で得られた、化学式(36)に示すユニットを13mol%含むポリマーを、0.1005gを50mlナスフラスコに加え、クロロホルム7ml、メタノール1.8mlを加えて溶解し、0℃まで冷却した。これに2mol/Lのトリメチルシリルジアゾメタン−ヘキサン溶液(Aldrich社製)2.7mlを加えて、4時間攪拌した。反応終了後、エバポレーターにより溶媒を留去した後、ポリマーを回収した。
(Preparation Example A-4)
0.1005 g of the polymer obtained in Preparation Example A-3 containing 13 mol% of the unit represented by chemical formula (36) is added to a 50 ml eggplant flask, and 7 ml of chloroform and 1.8 ml of methanol are added to dissolve it. Cooled down. To this was added 2.7 ml of a 2 mol / L trimethylsilyldiazomethane-hexane solution (manufactured by Aldrich), and the mixture was stirred for 4 hours. After completion of the reaction, the solvent was removed by an evaporator, and then the polymer was recovered.

更に、クロロホルム7ml、メタノール1.8mlを加えて、ポリマーを再溶解させて、エバポレーターにより溶媒を留去した。この操作を3回繰り返し、減圧乾燥することでPHAを0.0845g得た。   Further, 7 ml of chloroform and 1.8 ml of methanol were added to redissolve the polymer, and the solvent was distilled off with an evaporator. This operation was repeated three times, and 0.0845 g of PHA was obtained by drying under reduced pressure.

得られたポリマーの構造決定は、H−NMR(FT−NMR:Bruker DPX400;共鳴周波数:400MHz;測定核種:H;使用溶媒:重DMSO;測定温度:室温)により行った。H−NMRの結果より、スルホン酸メチルに由来するピークが3〜4ppmに見られることから、得られたPHAは、下記式(37): The structure of the obtained polymer was determined by 1 H-NMR (FT-NMR: Bruker DPX400; resonance frequency: 400 MHz; measurement nuclide: 1 H; solvent used: heavy DMSO; measurement temperature: room temperature). From the result of 1 H-NMR, since a peak derived from methyl sulfonate is observed at 3 to 4 ppm, the obtained PHA has the following formula (37):

Figure 0004434849
Figure 0004434849

に示すユニットを、11mol%含有しているポリヒドロキシアルカノエート共重合体であることが確認された。 It was confirmed that it was a polyhydroxyalkanoate copolymer containing 11 mol% of the units shown in FIG.

また、電位差滴定装置AT510(京都電子製)を用いた酸価滴定により、スルホン酸に由来するピークが見られなかったことからも、スルホン酸がスルホン酸メチルになっていることから明らかになった。   In addition, the acid value titration using the potentiometric titrator AT510 (manufactured by Kyoto Electronics Co., Ltd.) revealed that the sulfonic acid was methyl sulfonate because no peak derived from sulfonic acid was observed. .

得られたPHAの平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC;東ソー、カラム;東ソー PLgel 5μ MIXED−C、溶媒;DMF/LiBr 0.1%(w/v)、ポリスチレン換算)により評価した。その結果、数平均分子量M=17000、重量平均分子量M=36000であった。 The average molecular weight of the obtained PHA was evaluated by gel permeation chromatography (GPC; Tosoh, column; Tosoh PLgel 5μ MIXED-C, solvent; DMF / LiBr 0.1% (w / v), polystyrene conversion). did. As a result, the number average molecular weight M n = 17000 and the weight average molecular weight M w = 36000.

調製法をスケールアップし、この化合物を共重合体(a)とした。   The preparation method was scaled up, and this compound was used as a copolymer (a).

(調製例B−1)
5−(4−ビニルフェニル)吉草酸1.5mmol/Lを0.75mmol/Lとする以外は調製例A−1と全く同様の方法を用いて、3−ヒドロキシ−ω−(4−ビニルフェニル)吉草酸ユニットを9mol%、3−ヒドロキシ−5−フェニル吉草酸ユニットを91mol%含むポリヒドロキシアルカノエート2999mgを得た。
(Preparation Example B-1)
3-hydroxy-ω- (4-vinylphenyl) was prepared in exactly the same manner as Preparation Example A-1, except that 1.5 mmol / L of 5- (4-vinylphenyl) valeric acid was changed to 0.75 mmol / L. ) 2999 mg of polyhydroxyalkanoate containing 9 mol% of valeric acid unit and 91 mol% of 3-hydroxy-5-phenylvaleric acid unit was obtained.

(調製例B−2)
調製例B−1で合成したポリヒドロキシアルカノエートを、調製例A−2と同様の方法を用いて、3−ヒドロキシ−ω−(4−カルボキシフェニル)吉草酸ユニット7mol%及び3−ヒドロキシ−5−フェニル吉草酸ユニット93mol%含有するポリヒドロキシアルカノエート2990mgを得た。
(Preparation Example B-2)
The polyhydroxyalkanoate synthesized in Preparation Example B-1 was converted into 3-hydroxy-ω- (4-carboxyphenyl) valeric acid unit 7 mol% and 3-hydroxy-5 using the same method as Preparation Example A-2. -2990 mg of polyhydroxyalkanoates containing 93 mol% of phenylvaleric acid units were obtained.

(調製例B−3)
窒素雰囲気下、調製例B−2で得られた3−ヒドロキシ−ω−(4−カルボキシフェニル)吉草酸ユニットを7mol%含むポリマーを1.5002g、2−アミノ−2−メチルプロパンスルホン酸448.6mgを100ml三口フラスコに入れて、ピリジン56.5ml加えて攪拌した後、亜リン酸トリフェニル1.53mlを加え、100℃で6時間加熱した。
(Preparation Example B-3)
Under a nitrogen atmosphere, 1.5002 g of a polymer containing 7 mol% of 3-hydroxy-ω- (4-carboxyphenyl) valeric acid unit obtained in Preparation Example B-2, 2-amino-2-methylpropanesulfonic acid 448. 6 mg was put into a 100 ml three-necked flask, 56.5 ml of pyridine was added and stirred, 1.53 ml of triphenyl phosphite was added, and the mixture was heated at 100 ° C. for 6 hours.

反応終了後、エタノール565mlに再沈殿させ、ろ過して回収した。得られたポリマーを純水565ml中で5.5時間攪拌し洗浄を行い、ポリマーをろ過して回収し、減圧乾燥させた後、THF150mlに溶解させて、1N塩酸150mlと混合攪拌した。14時間後、混合溶液中のTHFをエバポレーターにより留去した後、溶液中のポリマーを回収した。   After completion of the reaction, it was reprecipitated in 565 ml of ethanol and collected by filtration. The obtained polymer was washed by stirring in 565 ml of pure water for 5.5 hours. The polymer was collected by filtration, dried under reduced pressure, dissolved in 150 ml of THF, and mixed and stirred with 150 ml of 1N hydrochloric acid. After 14 hours, THF in the mixed solution was distilled off by an evaporator, and then the polymer in the solution was recovered.

得られたポリマーの構造決定は、H−NMR(FT−NMR:Bruker DPX400;共鳴周波数:400MHz;測定核種:H;使用溶媒:重DMSO;測定温度:室温)、フーリエ変換−赤外吸収(FT−IR)スペクトル(Nicolet AVATAR360FT−IR)により分析を行った。 The structure of the obtained polymer was determined by 1 H-NMR (FT-NMR: Bruker DPX400; resonance frequency: 400 MHz; measurement nuclide: 1 H; solvent used: heavy DMSO; measurement temperature: room temperature), Fourier transform-infrared absorption Analysis was performed by (FT-IR) spectrum (Nicolet AVATAR360FT-IR).

IR測定の結果、カルボン酸に由来する1693cm−1のピークが減少し、新たに、1669cm−1にアミド基に由来するピークが見られた。また、得られたポリマーのH−NMRの結果より、2−アミノ−2−メチルプロパンスルホン酸が導入されたことにより、メチル基に由来する1.46ppmのピークがシフトしていることから、下記式(58): As a result of the IR measurement, the peak at 1693 cm −1 derived from carboxylic acid decreased, and a new peak derived from the amide group was observed at 1669 cm −1 . In addition, from the result of 1 H-NMR of the obtained polymer, the introduction of 2-amino-2-methylpropanesulfonic acid shifts the peak at 1.46 ppm derived from the methyl group. Following formula (58):

Figure 0004434849
Figure 0004434849

に示すユニットを7mol%含有しているポリヒドロキシアルカノエート共重合体であることが確認された。 It was confirmed that this was a polyhydroxyalkanoate copolymer containing 7 mol% of the units shown in FIG.

得られたPHAの平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC;東ソー、カラム;ポリマーラボラトリーズ PLgel 5μ MIXED−C、溶媒;DMF/LiBr 0.1%(w/v)、ポリスチレン換算)により評価した。その結果、数平均分子量M=21000、重量平均分子量M=33000であった。 The average molecular weight of the obtained PHA was determined by gel permeation chromatography (GPC; Tosoh, column; Polymer Laboratories PLgel 5μ MIXED-C, solvent; DMF / LiBr 0.1% (w / v), polystyrene conversion). evaluated. As a result, the number average molecular weight M n = 21,000 and the weight average molecular weight M w = 33000.

調製法をスケールアップし、この化合物を共重合体(b)とした。   The preparation method was scaled up, and this compound was used as a copolymer (b).

(調製例C−1)
0.5%のポリペプトン(和光純薬)、6mmol/Lの5−フェニル吉草酸、及びω−(4−ビニルフェニル)アルカン酸として、5−(4−ビニルフェニル)吉草酸0.5mmol/Lを前記M9培地1000mLに溶解し、2000mL容振とうフラスコに入れてオートクレーブにより滅菌した後、室温まで冷却した。調製した培地中に、予め0.5%のポリペプトンを含むM9培地で30℃、8時間振とう培養したシュードモナス・チコリアイ YN2株の培養液を2mL加え、30℃、40時間培養した。培養後、遠心分離により菌体を回収し、メタノールで洗浄した後乾燥した。乾燥菌体を秤量後、クロロホルムを加え、35℃で15時間攪拌することによりポリマーを抽出した。ポリマーが抽出されたクロロホルムをろ過し、エバポレーターにより濃縮した後、冷メタノールで沈殿固化した部分を集め、減圧乾燥して、目的とするポリマーを得た。
(Preparation Example C-1)
As 0.5% polypeptone (Wako Pure Chemical Industries), 6 mmol / L 5-phenylvaleric acid, and ω- (4-vinylphenyl) alkanoic acid, 5- (4-vinylphenyl) valeric acid 0.5 mmol / L Was dissolved in 1000 mL of the M9 medium, placed in a 2000 mL shake flask and sterilized by autoclave, and then cooled to room temperature. To the prepared medium, 2 mL of a Pseudomonas chicory eye strain YN2 cultured in advance in a M9 medium containing 0.5% polypeptone at 30 ° C. for 8 hours was added and cultured at 30 ° C. for 40 hours. After cultivation, the cells were collected by centrifugation, washed with methanol, and dried. After weighing the dried cells, chloroform was added and the polymer was extracted by stirring at 35 ° C. for 15 hours. The chloroform from which the polymer was extracted was filtered and concentrated with an evaporator, and then the precipitated and solidified portion was collected with cold methanol and dried under reduced pressure to obtain the desired polymer.

得られたポリマーの構造決定を、H−NMR(FT−NMR:Bruker DPX400;H共鳴周波数:400MHz;測定核種:H;使用溶媒:CDCl;測定温度:室温)によって行った。 The structure of the obtained polymer was determined by 1 H-NMR (FT-NMR: Bruker DPX400; 1 H resonance frequency: 400 MHz; measurement nuclide: 1 H; solvent used: CDCl 3 ; measurement temperature: room temperature).

その結果、下記式(45):   As a result, the following formula (45):

Figure 0004434849
Figure 0004434849

に示すユニットを、含有比率(モル%)A:B=94:6で含有しているポリヒドロキシアルカノエート共重合体であることが確認された。 It was confirmed that it was a polyhydroxyalkanoate copolymer containing the unit shown in (4) in a content ratio (mol%) A: B = 94: 6.

ポリマーの分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した(東ソー HLC−8220 GPC、カラム:東ソー TSK−GEL Super HM−H、溶媒:クロロホルム、ポリスチレン換算)。   The molecular weight of the polymer was measured by gel permeation chromatography (GPC) (Tosoh HLC-8220 GPC, column: Tosoh TSK-GEL Super HM-H, solvent: chloroform, polystyrene conversion).

得られたポリマーの重量(PDW)は0.56g/L、得られたポリマーの数平均分子量Mは61000、重量平均分子量Mは197000であった。 The weight (PDW) of the obtained polymer was 0.56 g / L, the number average molecular weight M n of the obtained polymer was 61000, and the weight average molecular weight M w was 197000.

(調製例C−2)
500mLフラスコに調製例C−1で得られた3−ヒドロキシ−ω−(4−ビニルフェニル)吉草酸ユニットを6mol%含むポリエステル3.3006g、18−クラウン−6−エーテル0.8824g、ジクロロメタン200mL、酢酸33mlを入れて、攪拌した。フラスコを氷浴につけて、反応系を0℃にした。120分後、過マンガン酸カリウム0.7061gを加え、15時間攪拌した。反応終了後、亜硫酸水素ナトリウム4.044gを加えて攪拌し、1.0N塩酸により液性をpH=1にした。混合溶液中のジクロロメタンをエバポレーターにより留去した後、溶液中のポリマーを回収した。ここで得られたポリマーを、純水450mlを用いて洗浄した後、メタノール300mlで洗浄した。さらに、純水300mlで2回、メタノール100mlで1回洗浄した後、ポリマーを回収した。減圧乾燥することで目的とするPHAを2.9168g得た。
(Preparation Example C-2)
3.3006 g of polyester containing 6 mol% of 3-hydroxy-ω- (4-vinylphenyl) valeric acid unit obtained in Preparation Example C-1 in a 500 mL flask, 0.8824 g of 18-crown-6-ether, 200 mL of dichloromethane, 33 ml of acetic acid was added and stirred. The flask was placed in an ice bath and the reaction system was brought to 0 ° C. After 120 minutes, 0.7061 g of potassium permanganate was added and stirred for 15 hours. After completion of the reaction, 4.044 g of sodium bisulfite was added and stirred, and the liquidity was adjusted to pH = 1 with 1.0 N hydrochloric acid. After distilling off dichloromethane in the mixed solution with an evaporator, the polymer in the solution was recovered. The polymer obtained here was washed with 450 ml of pure water and then washed with 300 ml of methanol. Furthermore, after washing twice with 300 ml of pure water and once with 100 ml of methanol, the polymer was recovered. By drying under reduced pressure, 2.9168 g of the intended PHA was obtained.

得られたポリマーの構造決定は、H−NMR(FT−NMR:Bruker DPX400;共鳴周波数:400MHz;測定核種:H;使用溶媒:CDCl;測定温度:室温)、フーリエ変換−赤外吸収(FT−IR)スペクトル(Nicolet AVATAR360FT−IR)により分析を行った。その結果、1693cm−1に新たにカルボン酸に由来する吸収が見られたことから、得られたPHAは3−ヒドロキシ−ω−(4−カルボキシフェニル)吉草酸ユニットを有することが判明した。 The structure of the obtained polymer was determined by 1 H-NMR (FT-NMR: Bruker DPX400; resonance frequency: 400 MHz; measurement nuclide: 1 H; solvent used: CDCl 3 ; measurement temperature: room temperature), Fourier transform-infrared absorption Analysis was performed by (FT-IR) spectrum (Nicolet AVATAR360FT-IR). As a result, absorption derived from carboxylic acid was newly observed at 1693 cm −1 , and thus the obtained PHA was found to have a 3-hydroxy-ω- (4-carboxyphenyl) valeric acid unit.

更に、得られたPHAのユニットの割合を算出するため、調製例A−2と同様の方法で、トリメチルシリルジアゾメタンを用いたPHAの側鎖末端にあるカルボキシル基をメチルエステル化することで算出を行った。   Further, in order to calculate the ratio of the obtained PHA unit, calculation was performed by methyl esterifying the carboxyl group at the side chain end of PHA using trimethylsilyldiazomethane in the same manner as in Preparation Example A-2. It was.

その結果、下記式(46):   As a result, the following formula (46):

Figure 0004434849
Figure 0004434849

に示すユニットを、含有比率(モル%)A:B=95:5で含有しているポリヒドロキシアルカノエート共重合体であることが確認された。 It was confirmed that it was a polyhydroxyalkanoate copolymer containing the unit shown in (5) in a content ratio (mol%) A: B = 95: 5.

また、トリメチルシリルジアゾメタンを用いたPHAの側鎖末端にあるカルボキシル基をメチルエステル化して得られたPHAの平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC;東ソー、カラム;東ソー PLgel 5μ MIXED−C、溶媒;DMF/LiBr 0.1%(w/v)、ポリスチレン換算)により評価した。その結果、数平均分子量M=65000、重量平均分子量M=88000であった。 The average molecular weight of PHA obtained by methyl esterification of the carboxyl group at the side chain end of PHA using trimethylsilyldiazomethane was determined by gel permeation chromatography (GPC; Tosoh, Column; Tosoh PLgel 5μ MIXED-C). , Solvent: DMF / LiBr 0.1% (w / v), polystyrene conversion). As a result, the number average molecular weight M n = 65000 and the weight average molecular weight M w = 88000.

(調製例C−3)
窒素雰囲気下、調製例C−2で得られた3−ヒドロキシ−ω−(4−カルボキシフェニル)吉草酸ユニットを5mol%含むポリマーを1.3013g、2−アミノ−1−ナフタレンスルホン酸401.9mgを100ml三口フラスコに入れて、ピリジン50ml加えて攪拌した後、亜リン酸トリフェニル0.94mlを加え、100℃で6時間加熱した。反応終了後、エタノール500mlに再沈殿させて遠心分離で回収した。得られたポリマーを純水250ml中で2時間攪拌し洗浄を行い、ポリマーをろ過して回収し、減圧乾燥させた後、THF130mlに溶解させて、1N塩酸130mlと混合攪拌した。14時間後、混合溶液中のTHFをエバポレーターにより留去した後、溶液中のポリマーを回収した。ここで得られたポリマーを、純水100mlを用いて3回洗浄した後、減圧乾燥することで目的とするPHAを1.0059g得た。
(Preparation Example C-3)
Under a nitrogen atmosphere, 1.3013 g of a polymer containing 5 mol% of 3-hydroxy-ω- (4-carboxyphenyl) valeric acid unit obtained in Preparation Example C-2, 401.9 mg of 2-amino-1-naphthalenesulfonic acid Was placed in a 100 ml three-necked flask, 50 ml of pyridine was added and stirred, 0.94 ml of triphenyl phosphite was added, and the mixture was heated at 100 ° C. for 6 hours. After completion of the reaction, it was reprecipitated in 500 ml of ethanol and collected by centrifugation. The obtained polymer was washed by stirring in 250 ml of pure water for 2 hours, and the polymer was collected by filtration, dried under reduced pressure, dissolved in 130 ml of THF, and mixed and stirred with 130 ml of 1N hydrochloric acid. After 14 hours, THF in the mixed solution was distilled off by an evaporator, and then the polymer in the solution was recovered. The polymer obtained here was washed three times with 100 ml of pure water and then dried under reduced pressure to obtain 1.0059 g of the intended PHA.

得られたポリマーの構造決定は、H−NMR(FT−NMR:Bruker DPX400;共鳴周波数:400MHz;測定核種:H;使用溶媒:重DMSO;測定温度:室温)、フーリエ変換−赤外吸収(FT−IR)スペクトル(Nicolet AVATAR360FT−IR)により分析を行った。 The structure of the obtained polymer was determined by 1 H-NMR (FT-NMR: Bruker DPX400; resonance frequency: 400 MHz; measurement nuclide: 1 H; solvent used: heavy DMSO; measurement temperature: room temperature), Fourier transform-infrared absorption Analysis was performed by (FT-IR) spectrum (Nicolet AVATAR360FT-IR).

IR測定の結果、カルボン酸に由来する1693cm−1のピークが減少し、新たに、1669cm−1にアミド基に由来するピークが見られた。また、得られたポリマーの H−NMRの結果より、下記式(47): As a result of the IR measurement, the peak at 1693 cm −1 derived from carboxylic acid decreased, and a new peak derived from the amide group was observed at 1669 cm −1 . Moreover, from the result of 1 H-NMR of the obtained polymer, the following formula (47):

Figure 0004434849
Figure 0004434849

に示すユニットを4mol%含有しているポリヒドロキシアルカノエート共重合体であることが確認された。 It was confirmed that this was a polyhydroxyalkanoate copolymer containing 4 mol% of the units shown in FIG.

得られたPHAの平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC;東ソー、カラム;東ソー PLgel 5μ MIXED−C、溶媒;DMF/LiBr 0.1%(w/v)、ポリスチレン換算)により評価した。その結果、数平均分子量M=22000、重量平均分子量M=32000であった。 The average molecular weight of the obtained PHA was evaluated by gel permeation chromatography (GPC; Tosoh, column; Tosoh PLgel 5μ MIXED-C, solvent; DMF / LiBr 0.1% (w / v), polystyrene conversion). did. As a result, the number average molecular weight Mn = 22000 and the weight average molecular weight Mw = 32000.

調製法をスケールアップし、この化合物を共重合体(c)とした。   The preparation method was scaled up, and this compound was used as a copolymer (c).

<実施例1>
・カーボンブラック 1重量部
・結晶性グラファイト 9重量部
・共重合体(a) 25重量部
・トルエン 65質量部
上記材料に直径1mmのジルコニアビーズをメディア粒子として加え、サンドミルにて2時間分散処理し、フルイを用いてビーズを分離し、塗工液を得た。この塗工液を用いてスプレー法により、NP−6035(キヤノン(株)製)の現像スリーブ表面に塗工層を形成させ、続いて熱風乾燥炉により150℃30分間加熱して硬化させて、スリーブ表面に樹脂層を有する本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。又、下記の方法及び基準で本実施例の現像剤担持体を評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Example 1>
-1 part by weight of carbon black-9 parts by weight of crystalline graphite-25 parts by weight of copolymer (a)-65 parts by weight of toluene Add zirconia beads having a diameter of 1 mm to the above materials as media particles and disperse in a sand mill for 2 hours. The beads were separated using a sieve to obtain a coating solution. Using this coating solution, a coating layer is formed on the surface of the developing sleeve of NP-6035 (manufactured by Canon Inc.) by spraying, followed by heating at 150 ° C. for 30 minutes in a hot air drying oven to cure, A developer carrier of this example having a resin layer on the sleeve surface was prepared. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Further, the developer carrier of this example was evaluated by the following methods and standards, and the results are shown in Tables 3 and 4.

評価の際には、下記原材料を用いて作製したトナーを使用した。
・スチレン−アクリル系樹脂(Tg56℃) 100質量部
・マグネタイト 80質量部
・正電荷制御剤 2質量部
・低分子量ポリプロピレン 4質量部
上記の構成材料を溶融混練、粉砕及び分散して得られた重量平均粒径6μmの正帯電トナーに、正帯電性外添剤として、トリメトキシシリル−γ−プロピルベンジルアミンでカップリング処理したコロイダルシリカを0.9重量%、外添して、正帯電性一成分系磁性トナーAを得た。
In the evaluation, a toner prepared using the following raw materials was used.
-Styrene-acrylic resin (Tg 56 ° C) 100 parts by weight-Magnetite 80 parts by weight-Positive charge control agent 2 parts by weight-Low molecular weight polypropylene 4 parts by weight Weight obtained by melt-kneading, grinding and dispersing the above constituent materials To the positively charged toner having an average particle diameter of 6 μm, 0.9% by weight of colloidal silica coupled with trimethoxysilyl-γ-propylbenzylamine as a positively chargeable external additive was externally added to obtain a positively chargeable toner. Component system magnetic toner A was obtained.

本実施例の現像剤担持体と、上記のトナーAとを用いて、H/H(高温高湿)、及びN/L(常温低湿)環境下でキヤノン製NP−6035を用いて画像画出しテストを行なった。そして、N/L環境下での評価結果を表3に、及び、H/H環境下での評価結果を表4に、夫々示した。   Using the developer carrying member of this example and the toner A described above, an image was output using Canon NP-6035 in an H / H (high temperature and high humidity) and N / L (normal temperature and low humidity) environment. And tested. The evaluation results under the N / L environment are shown in Table 3, and the evaluation results under the H / H environment are shown in Table 4, respectively.

〔評価〕
(1)画像濃度
反射濃度計RD918(マクベス社製)で、得られた画像のベタ黒部の濃度を測定し、その値で画像濃度の低下を評価した。
[Evaluation]
(1) Image density The density of a solid black portion of the obtained image was measured with a reflection densitometer RD918 (manufactured by Macbeth), and the decrease in the image density was evaluated based on the measured value.

(2)トリボ
現像剤担持体上の現像剤のトリボを下記の吸引法で測定した。吸引法によるトリボ値の測定については、先ず、円筒濾紙を有する測定容器を用い、現像剤担持体表面の形状に沿った金属製の吸引口を取付け、画像形成直後(5分以内が好ましい)の現像剤担持体表面上の現像剤層を過不足なく一様に吸引できるように吸引圧を調整し、現像剤を吸引する。そして、この時に吸引された現像剤の電荷Qを、616ディジタルエレクトロメーター(KEITHLEY製)で測定し、質量をMとして、Q/M(mC/kg)により計算してトリボ値を求める。
(2) Tribo The developer tribo on the developer carrying member was measured by the following suction method. For the measurement of the tribo value by the suction method, first, using a measuring container having a cylindrical filter paper, a metal suction port is attached along the shape of the surface of the developer carrier, and immediately after image formation (preferably within 5 minutes). The suction pressure is adjusted so that the developer layer on the surface of the developer carrying member can be sucked uniformly without excess and deficiency, and the developer is sucked. Then, the charge Q of the developer sucked at this time is measured with a 616 digital electrometer (manufactured by KEITHLEY), and the tribo value is obtained by calculating with Q / M (mC / kg) where M is the mass.

(3)反転カブリ
適性画像におけるベタ白画像の反射率を測定し、更に未使用の転写紙の反射率を測定し、(ベタ白画像の反射率の最悪値−未使用転写紙の反射率の最高値)を反転カブリ濃度とし、更に、両者の画像を目視で観察して、これを合わせて下記の基準で評価した。転写紙としては、127.9g/m2の厚紙を使用し、反射率はTC−6DS(東京電色製)で測定した。
◎:反転カブリ濃度が1.5以下で、違いは殆どわからない。
○:反転カブリ濃度が1.5〜2.5で、注意深く見ないと違いがわからない。
△:反転カブリ濃度が2.5〜3.5で、画出しに連れて次第にカブリが認識できるようになる。
△×:反転カブリ濃度が3.5〜4.0で、実用レベル下限で、一見してカブリが確認できる。
×:反転カブリ濃度が4.0〜5.0で、かなり悪い。
(3) Reversal fog Measure the reflectance of the solid white image in the aptitude image, and further measure the reflectance of the unused transfer paper, (the worst value of the reflectance of the solid white image−the reflectance of the unused transfer paper The maximum fog) was set as the reverse fog density, and both images were observed visually, and these were evaluated together according to the following criteria. As the transfer paper, a 127.9 g / m 2 thick paper was used, and the reflectance was measured with TC-6DS (manufactured by Tokyo Denshoku).
A: Reversal fog density is 1.5 or less, and the difference is hardly understood.
○: The reversal fog density is 1.5 to 2.5, and the difference cannot be understood unless carefully observed.
(Triangle | delta): A reversal fog density | concentration is 2.5-3.5, and it becomes possible to recognize fog gradually as the image is printed.
Δ ×: The reverse fog density is 3.5 to 4.0, and the fog can be confirmed at a glance at the practical level lower limit.
X: Reversal fog density is 4.0 to 5.0, which is very bad.

(4)画像不良(スジ、ムラ、ブロッチ)
ベタ黒、ハーフトーン及びライン画像等の各種画像を確認し、更に、その際の現像スリーブ上のスジ、波状ムラ、及びブロッチ(斑点状ムラ)等、スリーブ上でのトナーコート不良状態を目視によって観察し、その結果を参考にして、下記の基準で評価した。
◎:画像にもスリーブ上にも全く確認できない。
○:スリーブ上で僅かに確認できるが、画像では殆ど確認できない。
○△:数枚〜数十枚に1枚程度画像を透かしてみると確認できる。
△○:ハーフトーン画像又はベタ黒画像の1枚目で、且つ、スリーブ周期の1周目に確認できる。
△:ハーフトーン画像又はベタ黒画像で確認できる。実用レベル下限。
△×:ベタ黒画像全体で画像不良が確認できる。実用不可レベル。
×:ベタ白画像上にも確認できる。
(4) Image defects (streaks, unevenness, blotches)
Check various images such as solid black, halftone, and line images, and visually check the toner coat defects on the sleeve, such as streaks, wavy irregularities, and blotches (spotted irregularities) on the developing sleeve. Observed and evaluated according to the following criteria with reference to the results.
A: Neither image nor sleeve can be confirmed at all.
○: Slightly confirmed on the sleeve, but hardly confirmed on the image.
○ △: About one to several tens of images can be confirmed by looking through the image.
Δ: Confirmed on the first half-tone image or solid black image and on the first round of the sleeve cycle.
(Triangle | delta): It can confirm with a halftone image or a solid black image. Practical level lower limit.
Δ: Image defect can be confirmed in the entire solid black image. Unusable level.
X: It can confirm also on a solid white image.

(5)導電性樹脂層の削れ量(膜削れ)
各環境下で画出し評価した後、現像スリーブを取り外し、レーザー測長器Y−CTF型(真柄計測開発製)で外径を測定した。この測定値と、画出し前の現像スリーブの外径測定値から導電性樹脂層の削れ量を計算し、30点の平均値をとって膜削れ(μm)とした。
(5) Abrasion amount of conductive resin layer (film scraping)
After evaluating the image under each environment, the developing sleeve was removed, and the outer diameter was measured with a laser measuring instrument Y-CTF type (manufactured by True Pattern Measurement Development). The amount of abrasion of the conductive resin layer was calculated from this measured value and the measured outer diameter of the developing sleeve before image formation, and the average value of 30 points was taken as the film abrasion (μm).

<実施例2>
実施例1において、共重合体(a)を共重合体(b)とした以外は実施例1と同様の操作で本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法でトナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Example 2>
In Example 1, a developer carrying member of this example was prepared in the same manner as in Example 1 except that the copolymer (a) was changed to the copolymer (b). Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the developer carrier thus obtained, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. It was.

<実施例3>
実施例1において、共重合体(a)を共重合体(c)とした以外は実施例1と同様の操作で本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法でトナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Example 3>
A developer carrying member of this example was prepared in the same manner as in Example 1, except that the copolymer (a) was changed to the copolymer (c). Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the developer carrier thus obtained, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. It was.

<実施例4>
実施例1と同様の材料を同様の操作で分散させた後、更に、個数平均粒径5μmの導電性球状炭素粒子を5部添加し、直径3mmのガラスビーズを用いて1時間かけて分散し、フルイを用いてビーズを分離し、塗工液を得た。次に、実施例1と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。
<Example 4>
After the same material as in Example 1 was dispersed by the same operation, 5 parts of conductive spherical carbon particles having a number average particle diameter of 5 μm were further added and dispersed over 3 hours using glass beads having a diameter of 3 mm. The beads were separated using a sieve to obtain a coating solution. Next, a resin layer was formed by the same operation as in Example 1 to prepare a developer carrying member of this example. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member.

更に、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。本実施例で使用した導電性球状炭素粒子は、個数平均粒径5.5μmの球状フェノール樹脂100重量部の表面に、ライカイ機(自動乳鉢、石川工場製)を用いて個数平均粒径1.5μm以下の石炭系バルクメソフェーズピッチ粉末14重量部を均一に被覆し、酸化性雰囲気下で熱安定化処理した後に、2,200℃で焼成することにより黒鉛化して得た。得られた導電性球状炭素粒子はの個数平均粒径は、5μm、真密度1.50g/cm、体積抵抗は7.5×10−2Ω・cm、長径/短径比は1.15であった。 Further, using the developer carrier thus obtained, an image output test was conducted while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated. The conductive spherical carbon particles used in this example had a number average particle diameter of 1. on the surface of 100 parts by weight of a spherical phenol resin having a number average particle diameter of 5.5 μm using a raikai machine (automatic mortar, manufactured by Ishikawa Factory). 14 parts by weight of coal-based bulk mesophase pitch powder of 5 μm or less was uniformly coated, heat-treated in an oxidizing atmosphere, and then calcined at 2,200 ° C. to obtain graphitized. The obtained conductive spherical carbon particles have a number average particle diameter of 5 μm, a true density of 1.50 g / cm 3 , a volume resistance of 7.5 × 10 −2 Ω · cm, and a major axis / minor axis ratio of 1.15. Met.

<実施例5>
・カーボンブラック 1重量部
・結晶性グラファイト 9重量部
・PMMA樹脂 25重量部
・共重合体(a) 5重量部
・トルエン 65質量部
上記材料を用いて実施例1と同様の操作で分散を行った後、同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法でトナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Example 5>
-1 part by weight of carbon black-9 parts by weight of crystalline graphite-25 parts by weight of PMMA resin-5 parts by weight of copolymer (a)-65 parts by weight of toluene Dispersing was performed in the same manner as in Example 1 using the above materials. Thereafter, a resin layer was formed by the same operation, and a developer carrying member of this example was produced. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the developer carrier thus obtained, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. It was.

<実施例6>
実施例5において、共重合体(a)を共重合体(b)とした以外は実施例5と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法でトナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Example 6>
In Example 5, a resin layer was formed in the same manner as in Example 5 except that the copolymer (a) was changed to the copolymer (b) to prepare a developer carrying member of this example. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the developer carrier thus obtained, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. It was.

<実施例7>
実施例5において、共重合体(a)を共重合体(c)とした以外は実施例5と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法でトナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Example 7>
In Example 5, a resin layer was formed in the same manner as in Example 5 except that the copolymer (a) was changed to the copolymer (c), and a developer carrier of this example was prepared. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the developer carrier thus obtained, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. It was.

<実施例8>
実施例5と同様の材料を用い、同様の操作で分散を行った後、個数平均粒径5μmの導電性球状炭素粒子を5部添加し、直径3mmのガラスビーズを用いて1時間分散し、フルイを用いてビーズを分離して塗工液を得た。次に、実施例1と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。
<Example 8>
Using the same material as in Example 5 and dispersing by the same operation, 5 parts of conductive spherical carbon particles having a number average particle diameter of 5 μm were added, and dispersed for 1 hour using glass beads having a diameter of 3 mm, The beads were separated using a sieve to obtain a coating solution. Next, a resin layer was formed by the same operation as in Example 1 to prepare a developer carrying member of this example. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member.

そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。本実施例で使用した導電性球状炭素粒子は、個数平均粒径5.5μmの球状フェノール樹脂100重量部に、ライカイ機(自動乳鉢、石川工場製)を用いて個数平均粒径1.5μm以下の石炭系バルクメソフェーズピッチ粉末14重量部を均一に被覆し、酸化性雰囲気下で熱安定化処理した後に2,200℃で焼成することにより黒鉛化して得た。得られた導電性球状炭素粒子は、個数平均粒径5μm、真密度1.50g/cm、体積抵抗7.5×10−2Ω・cm及び長径/短径比1.15であった。 Then, using the obtained developer carrying member, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated. The conductive spherical carbon particles used in the present example have a number average particle diameter of 1.5 μm or less using 100 parts by weight of a spherical phenol resin having a number average particle diameter of 5.5 μm using a reika machine (automatic mortar, manufactured by Ishikawa Factory). 14 parts by weight of coal-based bulk mesophase pitch powder was uniformly coated, heat-stabilized in an oxidizing atmosphere, and then calcined at 2,200 ° C. to obtain graphitized. The obtained conductive spherical carbon particles had a number average particle diameter of 5 μm, a true density of 1.50 g / cm 3 , a volume resistance of 7.5 × 10 −2 Ω · cm, and a major axis / minor axis ratio of 1.15.

<実施例9>
実施例8において使用した個数平均粒径5μmの導電性球状炭素粒子の代わりに、個数平均粒径2μmの導電性球状炭素粒子を7.5部添加した以外は実施例8と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。本実施例で使用した個数平均粒径2μmの球状炭素粒子は、個数平均粒径2.3μmの球状フェノール樹脂100部に、ライカイ機(自動乳鉢、石川工場製)を用いて個数平均粒径0.3μm以下の石炭系バルクメソフェーズピッチ粉末14部を均一に被覆し、酸化性雰囲気下で熱安定化処理した後に2,200℃で焼成することにより黒鉛化して得た。得られた導電性球状炭素粒子は、真密度1.52g/cm、体積抵抗7.2×10−2Ω・cm及び長径/短径比が1.12であった。
<Example 9>
Resin was prepared in the same manner as in Example 8, except that 7.5 parts of conductive spherical carbon particles having a number average particle diameter of 2 μm were added instead of the conductive spherical carbon particles having a number average particle diameter of 5 μm used in Example 8. A layer was formed to prepare a developer carrier of this example. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrier, an image image output test was performed while supplying toner A, and the results were shown in Tables 3 and 4. The spherical carbon particles having a number average particle diameter of 2 μm used in this example are prepared by using 100 parts of a spherical phenol resin having a number average particle diameter of 2.3 μm and using a laika machine (automatic mortar, manufactured by Ishikawa Factory). .14 [mu] m or less coal-based bulk mesophase pitch powder was uniformly coated, heat-stabilized in an oxidizing atmosphere, and then calcined at 2,200 [deg.] C. to obtain graphitized. The obtained conductive spherical carbon particles had a true density of 1.52 g / cm 3 , a volume resistance of 7.2 × 10 −2 Ω · cm, and a major axis / minor axis ratio of 1.12.

<実施例10>
実施例8において使用した個数平均粒径5μmの導電性球状炭素粒子に代えて、個数平均粒径20μmの導電性球状炭素粒子を2.5部添加した以外は実施例8と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。この個数平均粒径20μmの球状炭素粒子は、個数平均粒径24μmの球状フェノール樹脂100部にライカイ機(自動乳鉢、石川工場製)を用いて、個数平均粒径3μm以下の石炭系バルクメソフェーズピッチ粉末14部を均一に被覆し、酸化性雰囲気下で熱安定化処理した後に2,200℃で焼成することにより黒鉛化して得た。得られた導電性球状炭素粒子は、真密度1.45g/cm、体積抵抗9.6×10−2Ω・cm及び長径/短径比が1.18であった。
<Example 10>
In place of the conductive spherical carbon particles having a number average particle size of 5 μm used in Example 8, 2.5 parts of conductive spherical carbon particles having a number average particle size of 20 μm were added. A layer was formed to prepare a developer carrier of this example. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrier, an image image output test was performed while supplying toner A, and the results were shown in Tables 3 and 4. This spherical carbon particle having a number average particle diameter of 20 μm is obtained by using a kaikai machine (automatic mortar, manufactured by Ishikawa Factory) on 100 parts of a spherical phenol resin having a number average particle diameter of 24 μm, and a coal-based bulk mesophase pitch having a number average particle diameter of 3 μm or less. 14 parts of the powder was uniformly coated, heat-stabilized in an oxidizing atmosphere, and then fired at 2,200 ° C. to graphitize. The obtained conductive spherical carbon particles had a true density of 1.45 g / cm 3 , a volume resistance of 9.6 × 10 −2 Ω · cm, and a major axis / minor axis ratio of 1.18.

<実施例11>
実施例8において使用した個数平均粒径5μmの導電性球状炭素粒子に代えて、個数平均粒径5μmのカーボンブラック被覆PMMA粒子を使用した以外は実施例8と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。使用した個数平均粒径5μmのカーボンブラック被覆PMMA粒子は、個数平均粒径4.8μmの球状PMMA粒子100部にハイブリタイザー(奈良機械製)を用いて、導電性カーボンブラック5部を被覆して得られた導電性の球状PMMA粒子であり、その真密度は1.20g/cm、体積抵抗6.8×10−1Ω・cm及び長径/短径比が1.06であった。
<Example 11>
A resin layer was formed in the same manner as in Example 8 except that carbon black-coated PMMA particles having a number average particle size of 5 μm were used instead of the conductive spherical carbon particles having a number average particle size of 5 μm used in Example 8. A developer carrier of this example was prepared. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrier, an image image output test was performed while supplying toner A, and the results were shown in Tables 3 and 4. The carbon black-coated PMMA particles having a number average particle size of 5 μm used were obtained by coating 5 parts of conductive carbon black with a hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) on 100 parts of spherical PMMA particles having a number average particle diameter of 4.8 μm. The obtained conductive spherical PMMA particles had a true density of 1.20 g / cm 3 , a volume resistance of 6.8 × 10 −1 Ω · cm, and a major axis / minor axis ratio of 1.06.

<実施例12>
実施例8において使用した個数平均粒径5μmの導電性球状炭素粒子に代えて、個数平均粒径5μmのカーボンブラック分散樹脂粒子を使用した以外は、実施例8と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。使用した個数平均粒径5μmのカーボンブラック樹脂粒子は、下記の材料を用い、混練、粉砕、及び分級を行って、個数平均粒径5.3μmの導電性樹脂粒子を得た後、ハイブリタイザー(奈良機械製)を用いて球形化処理を行うことによって得た。得られた導電性球状炭素粒子は、真密度1.21g/cm、体積抵抗5.2Ω・cm及び長径/短径比が1.20であった。
・スチレン−ジメチルアミノエチルメタクリレート−ジビニルベンゼン共重合体(共重合比=90:10:0.05) 100重量部
・カーボンブラック 25重量部
<Example 12>
A resin layer is formed in the same manner as in Example 8 except that carbon black-dispersed resin particles having a number average particle diameter of 5 μm are used instead of the conductive spherical carbon particles having a number average particle diameter of 5 μm used in Example 8. Thus, a developer carrier of this example was prepared. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrier, an image image output test was performed while supplying toner A, and the results were shown in Tables 3 and 4. The carbon black resin particles having a number average particle diameter of 5 μm used were kneaded, pulverized, and classified using the following materials to obtain conductive resin particles having a number average particle diameter of 5.3 μm, and then a hybridizer ( It was obtained by carrying out a spheroidizing process using Nara Machinery Co., Ltd. The obtained conductive spherical carbon particles had a true density of 1.21 g / cm 3 , a volume resistance of 5.2 Ω · cm, and a major axis / minor axis ratio of 1.20.
Styrene-dimethylaminoethyl methacrylate-divinylbenzene copolymer (copolymerization ratio = 90: 10: 0.05) 100 parts by weight Carbon black 25 parts by weight

<実施例13>
実施例8において使用した個数平均粒径5μmの導電性球状炭素粒子に代えて、個数平均粒径5μmのPMMA粒子を使用した以外は実施例8と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Example 13>
A resin layer was formed in the same manner as in Example 8 except that PMMA particles having a number average particle diameter of 5 μm were used instead of the conductive spherical carbon particles having a number average particle diameter of 5 μm used in Example 8. An example developer carrier was prepared. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrying member, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated.

<実施例14>
実施例8において使用したPMMA樹脂の代わりにシリコーン樹脂とした以外は実施例8と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Example 14>
A resin layer was formed in the same manner as in Example 8 except that a silicone resin was used instead of the PMMA resin used in Example 8, and a developer carrier of this example was prepared. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrying member, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated.

<実施例15>
実施例8において使用したPMMA樹脂の代わりにスチレン−アクリル樹脂とした以外は実施例8と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Example 15>
A resin layer was formed in the same manner as in Example 8 except that a styrene-acrylic resin was used instead of the PMMA resin used in Example 8, and a developer carrier of this example was prepared. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrying member, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated.

<実施例16>
実施例8において使用したPMMA樹脂の代わりにポリエステル樹脂とした以外は実施例8と同様の操作で樹脂層を形成し、本実施例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表1に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Example 16>
A resin layer was formed in the same manner as in Example 8 except that a polyester resin was used instead of the PMMA resin used in Example 8, and a developer carrier of this example was prepared. Table 1 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrying member, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated.

<比較例1>
実施例1において、樹脂層を形成しないで、粒径#300のガラスビーズを用いて、基体表面をサンドブラストしたFGBスリーブを用いた以外は実施例1と同様にして、本比較例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表2に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Comparative Example 1>
In Example 1, the developer carrying of this comparative example was carried out in the same manner as in Example 1 except that the resin layer was not formed but the glass beads having a particle size of # 300 were used and the FGB sleeve in which the substrate surface was sandblasted was used. Created the body. Table 2 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrying member, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated.

<比較例2>
実施例5で使用した共重合体(a)を除くこと以外は実施例5と同様にして樹脂層を形成し、本比較例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表2に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Comparative example 2>
A resin layer was formed in the same manner as in Example 5 except that the copolymer (a) used in Example 5 was omitted, and a developer carrier of this comparative example was prepared. Table 2 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrying member, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated.

<比較例3>
実施例14で使用した共重合体(a)及び導電性球状炭素粒子を除くこと以外は実施例14と同様にして樹脂層を形成し、本比較例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表2に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Comparative Example 3>
A resin layer was formed in the same manner as in Example 14 except that the copolymer (a) and conductive spherical carbon particles used in Example 14 were removed, and a developer carrier of this comparative example was prepared. Table 2 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrying member, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated.

<比較例4>
実施例16で使用した共重合体(a)及び導電性球状炭素粒子を除くこと以外は実施例16と同様にして樹脂層を形成し、本比較例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表2に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Comparative example 4>
A resin layer was formed in the same manner as in Example 16 except that the copolymer (a) and conductive spherical carbon particles used in Example 16 were removed, and a developer carrier of this comparative example was prepared. Table 2 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrying member, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated.

<比較例5>
実施例4において、共重合体(a)の代わりに、PMMAを用い、導電性球状炭素粒子に代えてクロルフェノールを含むアゾナフトールのクロム錯体(S)を使用した以外は実施例4と同様にして樹脂層を形成し、本比較例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表2に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Comparative Example 5>
In Example 4, PMMA was used in place of the copolymer (a), and an azonaphthol chromium complex (S) containing chlorophenol was used instead of the conductive spherical carbon particles. Thus, a resin layer was formed to prepare a developer carrier of this comparative example. Table 2 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrying member, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated.

<比較例6>
実施例5において、共重合体(a)の代わりに、上記4級アンモニウム塩とした以外は実施例4と同様にして樹脂層を形成し、本比較例の現像剤担持体を作成した。得られた現像剤担持体の樹脂層の構成を表2に示した。そして、得られた現像剤担持体を使用して、実施例1の場合と同様の方法で、トナーAを供給しながら画像画出しテストを行なって評価し、その結果を表3及び4に示した。
<Comparative Example 6>
In Example 5, a resin layer was formed in the same manner as in Example 4 except that the quaternary ammonium salt was used instead of the copolymer (a) to prepare a developer carrying member of this comparative example. Table 2 shows the structure of the resin layer of the obtained developer carrying member. Then, using the obtained developer carrying member, an image output test was performed while supplying toner A in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 3 and 4. Indicated.

Figure 0004434849
Figure 0004434849

Figure 0004434849
Figure 0004434849

Figure 0004434849
Figure 0004434849

Figure 0004434849
Figure 0004434849

本発明の現像剤担持体を使用した現像装置の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the image development apparatus using the developing agent carrier of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

7 感光ドラム
8 規制ブレード
9 ホッパー
10 トナー
11 磁石
12 円筒状基体
13 樹脂層
14 現像剤担持体(現像スリーブ)
15 電源
16 攪拌器
17 弾性板
A 現像スリーブ14の回転方向
B 感光ドラム7の回転方向
D 現像領域
7 Photosensitive drum 8 Regulating blade 9 Hopper 10 Toner 11 Magnet 12 Cylindrical substrate 13 Resin layer 14 Developer carrier (developing sleeve)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 Power supply 16 Stirrer 17 Elastic board A Rotating direction of the developing sleeve 14 B Rotating direction of the photosensitive drum 7 D Developing area

Claims (10)

静電潜像担持体上に形成された潜像を現像剤担持体により担持搬送された現像剤により現像し、可視像化する現像装置に用いられる現像剤担持体であって、少なくとも基体及び基体表面に形成された樹脂層を有し、該樹脂層に用いられている結着樹脂に少なくとも化学式(1):
Figure 0004434849
(式中、Rは−A−(SOを表す。RはOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR1aである。A、R1aは置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数であり、xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、R、R、A、R1a、m、xは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
に示すユニットを分子中に1ユニット以上含むことを特徴とするポリヒドロキシアルカノエートが含有されていることを特徴とする現像剤担持体。
A developer carrier used in a developing device that develops a latent image formed on an electrostatic latent image carrier with a developer carried and conveyed by the developer carrier and visualizes the latent image, comprising at least a substrate and It has a resin layer formed on the substrate surface, and the binder resin used for the resin layer has at least the chemical formula (1):
Figure 0004434849
(In the formula, R represents —A 1 — (SO 2 R 1 ) x . R 1 represents OH, a halogen atom, ONa, OK, OR 1a . A 1 and R 1a represent a substituted or unsubstituted aliphatic group. Represents a hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, m is an integer selected from the range of 0 to 7, and x is a range of 1 to 7 (In the case where there are a plurality of units, R, R 1 , A 1 , R 1a , m, and x represent the above meanings independently for each unit.)
A developer carrier characterized by containing a polyhydroxyalkanoate containing at least one unit shown in the molecule.
前記化学式(1)に示すユニットが、化学式(2):
Figure 0004434849
(式中、Rは−A−(SOを表す。RはOR2aである。Aは置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。R2aは直鎖または分岐の炭素数1〜8のアルキル基、置換または未置換のフェニル基を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数であり、xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、R、R、R2a、A、m、xは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
に示すユニットである請求項1に記載の現像剤担持体。
The unit represented by the chemical formula (1) is represented by the chemical formula (2):
Figure 0004434849
(In the formula, R represents —A 2 — (SO 2 R 2 ) x . R 2 represents OR 2a . A 2 represents a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring. R 2a represents a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a substituted or unsubstituted phenyl group, and m is in the range of 0 to 7. X is an integer selected from the range of 1 to 7. When there are a plurality of units, R, R 2 , R 2a , A 2 , m, x are each unit Each of the above meanings is expressed independently.)
The developer carrying member according to claim 1, which is a unit shown in FIG.
前記化学式(1)に示すユニットが、化学式(3):
Figure 0004434849
(式中、R3aは、OH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR3bである。Aは炭素数1〜8の直鎖あるいは分岐アルキレン基を表す。R3bは直鎖または分岐の炭素数1〜8のアルキル基、置換または未置換のフェニル基を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数であり、xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、A、R3a、x、mは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
に示すユニットである請求項1に記載の現像剤担持体。
The unit represented by the chemical formula (1) is represented by the chemical formula (3):
Figure 0004434849
(In the formula, R 3a is OH, a halogen atom, ONa, OK, OR 3b . A 3 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. R 3b is a linear or branched carbon number. Represents an alkyl group of 1 to 8 or a substituted or unsubstituted phenyl group, m is an integer selected from the range of 0 to 7, and x is an integer selected from the range of 1 to 7. When there are a plurality of units, A 3 , R 3a , x and m have the above meanings independently for each unit.)
The developer carrying member according to claim 1, which is a unit shown in FIG.
前記化学式(1)に示すユニットが、化学式(4):
Figure 0004434849
(式中、R4a、R4b、R4c、R4d、R4eは、少なくとも一つはSO4f(R4fはOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR4hである。R4hは直鎖または分岐の炭素数1〜8のアルキル基、置換または未置換のフェニル基を表す。)であり、その他に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、OH基、NH基、NO基、COOR4g(R4g:H原子、Na原子、K原子のいずれかを表す)、アセトアミド基、OPh基、NHPh基、CF基、C基またはC基を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、R4a、R4b、R4c、R4d、R4e、R4f、R4g、R4h、mは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
に示すユニットである請求項1に記載の現像剤担持体。
The unit represented by the chemical formula (1) is represented by the chemical formula (4):
Figure 0004434849
(In the formula, at least one of R 4a , R 4b , R 4c , R 4d and R 4e is SO 2 R 4f (R 4f is OH, a halogen atom, ONa, OK, OR 4h . R 4h is direct) A chain or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms and a substituted or unsubstituted phenyl group.), Hydrogen atom, halogen atom, alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and 1 to 20 carbon atoms Alkoxy group, OH group, NH 2 group, NO 2 group, COOR 4g (R 4g : represents any of H atom, Na atom, K atom), acetamide group, OPh group, NHPh group, CF 3 group, C Represents 2 F 5 group or C 3 F 7 group, and m is an integer selected from the range of 0 to 7. When a plurality of units are present, R 4a , R 4b , R 4c , R 4d , R 4e , R 4f , R 4g , R 4h and m represent the above meanings independently for each unit.)
The developer carrying member according to claim 1, which is a unit shown in FIG.
前記化学式(1)に示すユニットが、化学式(5a):
Figure 0004434849
(式中、R5A、R5B、R5C、R5D、R5E、R5F、R5Gは、少なくとも一つはSO5O(R5OはOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR5sである。R5sは直鎖または分岐の炭素数1〜8のアルキル基、置換または未置換のフェニル基を表す。)であり、その他に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、OH基、NH基、NO基、COOR5P(R5P:H原子、Na原子、K原子のいずれかを表す)、アセトアミド基、OPh基、NHPh基、CF基、C基またはC基を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、R5A、R5B、R5C、R5D、R5E、R5F、R5G、R5O、R5P、R5s、mは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
化学式(5b):
Figure 0004434849
(式中、R5H、R5I、R5J、R5K、R5L、R5M、R5Nは、少なくとも一つはSO5Q(R5QはOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR5tである。R5tは直鎖または分岐の炭素数1〜8のアルキル基、置換または未置換のフェニル基を表す。)であり、その他に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、OH基、NH基、NO基、COOR5R(R5R:H原子、Na原子、K原子のいずれかを表す)、アセトアミド基、OPh基、NHPh基、CF基、C基またはC基を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、R5H、R5I、R5J、R5K、R5L、R5M、R5N、R5Q、R5R、R5t、mは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
の少なくとも何れかに示すユニットである請求項1に記載の現像剤担持体。
The unit represented by the chemical formula (1) is represented by the chemical formula (5a):
Figure 0004434849
(In the formula, at least one of R 5A , R 5B , R 5C , R 5D , R 5E , R 5F , R 5G is SO 2 R 5O (R 5O is OH, halogen atom, ONa, OK, OR 5s . R 5s represents a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a substituted or unsubstituted phenyl group, and a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. , An alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, OH group, NH 2 group, NO 2 group, COOR 5P (R 5P represents any one of an H atom, a Na atom, and a K atom), an acetamide group, an OPh group, and an NHPh group , CF 3 group, C 2 F 5 group or C 3 F 7 group, and m is an integer selected from the range of 0 to 7. When a plurality of units are present, R 5A and R 5B , R 5C , R 5D , R 5E , R 5F , R 5G , R 5O , R 5P , R 5s , and m have the above meanings independently for each unit.
Chemical formula (5b):
Figure 0004434849
(In the formula, at least one of R 5H , R 5I , R 5J , R 5K , R 5L , R 5M , R 5N is SO 2 R 5Q (R 5Q is OH, halogen atom, ONa, OK, OR 5t R 5t represents a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a substituted or unsubstituted phenyl group, and a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. , An alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, OH group, NH 2 group, NO 2 group, COOR 5R (R 5R represents any one of H atom, Na atom and K atom), acetamide group, OPh group, NHPh group , CF 3 group, C 2 F 5 group or C 3 F 7 group, and m is an integer selected from the range of 0 to 7. When a plurality of units are present, R 5H , R 5I , R 5J , R 5K , R 5L , R 5M , R 5N , R 5Q , R 5R , R 5t , and m have the above meanings independently for each unit.)
The developer carrying member according to claim 1, which is a unit shown in at least one of the above.
前記ポリヒドロキシアルカノエートが、前記化学式(1)に示すユニット以外に化学式(11):
Figure 0004434849
(式中、nは1〜8の範囲内から選ばれた整数である。R11はフェニル構造或いはチエニル構造のいずれかの環構造を有する残基を含んでいる;複数のユニットが存在する場合、nおよびR11は、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)で示される3−ヒドロキシ−ω−置換アルカン酸ユニットもしくは、化学式(12):
Figure 0004434849
(式中、R12はシクロヘキシル基への置換基を示し、R12はH原子、CN基、NO基、ハロゲン原子、CH基、C基、C基、CF基、C基またはC基であり、kは0〜8の範囲内から選ばれた整数であり、複数のユニットが存在する場合、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
に示す3−ヒドロキシ−ω−シクロヘキシルアルカン酸ユニットの少なくとも何れか一つを含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれかの項に記載の現像剤担持体。
In addition to the unit represented by the chemical formula (1), the polyhydroxyalkanoate has the chemical formula (11):
Figure 0004434849
(In the formula, n is an integer selected from the range of 1 to 8. R 11 contains a residue having a ring structure of either a phenyl structure or a thienyl structure; when a plurality of units are present. , N and R 11 independently represent the above-mentioned meaning for each unit.) Or a 3-hydroxy-ω-substituted alkanoic acid unit represented by formula (12):
Figure 0004434849
(In the formula, R 12 represents a substituent to the cyclohexyl group, and R 12 represents an H atom, a CN group, a NO 2 group, a halogen atom, a CH 3 group, a C 2 H 5 group, a C 3 H 7 group, CF 3. Group, C 2 F 5 group or C 3 F 7 group, k is an integer selected from the range of 0 to 8, and when a plurality of units are present, each unit has the above meaning independently Represents.)
The developer carrier according to claim 1, comprising at least one of the 3-hydroxy-ω-cyclohexylalkanoic acid units shown in FIG.
化学式(11)におけるR11、すなわちフェニル構造、チエニル構造を有する残基が、化学式(13)、(14)、(15)、(16)、(17)、(18)、(19)、(20)、(21)、(22)、(23)のいずれかであり、複数のユニットが存在する場合、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す、請求項6に記載の現像剤担持体。
化学式(13):
Figure 0004434849
(式中、R13は芳香環への置換基を示し、R13はH原子、ハロゲン原子、CN基、NO基、CH基、C基、C基、CH=CH基、COOR13a(R13a:H原子、Na原子、K原子のいずれかを表す)、CF基、C基またはC基であり、複数のユニットが存在する場合、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)で示される無置換または置換フェニル基の群、及び
化学式(14):
Figure 0004434849
(式中、R14は芳香環への置換基を示し、R14はH原子、ハロゲン原子、CN基、NO基、CH基、C基、C基、SCH基、CF基、C基またはC基であり、複数のユニットが存在する場合、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)で示される無置換または置換フェノキシ基の群、及び
化学式(15):
Figure 0004434849
(式中、R15は芳香環への置換基を示し、R15はH原子、ハロゲン原子、CN基、NO基、CH基、C基、C基、CF基、C基またはC基であり、複数のユニットが存在する場合、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)で示される無置換または置換ベンゾイル基の群、及び
化学式(16):
Figure 0004434849
(式中、R16は芳香環への置換基を示し、R16はH原子、ハロゲン原子、CN基、NO基、COOR16a、SO16b(R16a:H、Na、K、CH、Cのいずれかを表し、R16b:OH、ONa、OK、ハロゲン原子、OCH、OCのいずれかを表す)、CH基、C基、C基、(CH−CH基または(CH−C基であり、複数のユニットが存在する場合、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)で示される無置換または置換フェニルスルファニル基の群、及び
化学式(17):
Figure 0004434849
(式中、R17は芳香環への置換基を示し、R17はH原子、ハロゲン原子、CN基、NO基、COOR17a、SO17b(R17a:H、Na、K、CH、Cのいずれかを表し、R17b:OH、ONa、OK、ハロゲン原子、OCH、OCのいずれかを表す)、CH基、C基、C基、(CH−CH基または(CH−C基であり、複数のユニットが存在する場合、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)で示される無置換または置換(フェニルメチル)スルファニル基の群、及び
化学式(18):
Figure 0004434849
で示される2−チエニル基、及び
化学式(19):
Figure 0004434849
で示される2−チエニルスルファニル基、及び
化学式(20):
Figure 0004434849
で示される2−チエニルカルボニル基、及び
化学式(21):
Figure 0004434849
(式中、R21は芳香環への置換基を示し、R21はH原子、ハロゲン原子、CN基、NO基、COOR21a、SO21b(R21a:H、Na、K、CH、Cのいずれかを表し、R21b:OH、ONa、OK、ハロゲン原子、OCH、OCのいずれかを表す)、CH基、C基、C基、(CH−CH基または(CH−C基であり、複数のユニットが存在する場合、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)で示される無置換または置換フェニルスルフィニル基の群、及び
化学式(22):
Figure 0004434849
(式中、R22は芳香環への置換基を示し、R22はH原子、ハロゲン原子、CN基、NO基、COOR22a、SO22b(R22a:H、Na、K、CH、Cのいずれかを表し、R22b:OH、ONa、OK、ハロゲン原子、OCH、OCのいずれかを表す)、CH基、C基、C基、(CH−CH基または(CH−C基であり、複数のユニットが存在する場合、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)で示される無置換または置換フェニルスルホニル基の群
化学式(23):
Figure 0004434849
で示される(フェニルメチル)オキシ基の群である。
R 11 in the chemical formula (11), that is, a residue having a phenyl structure or a thienyl structure is represented by the chemical formulas (13), (14), (15), (16), (17), (18), (19), ( 20), (21), (22), (23), and when a plurality of units are present, the developer carrying according to claim 6, which represents the above meaning independently for each unit. body.
Chemical formula (13):
Figure 0004434849
(In the formula, R 13 represents a substituent to the aromatic ring, and R 13 represents an H atom, a halogen atom, a CN group, a NO 2 group, a CH 3 group, a C 2 H 5 group, a C 3 H 7 group, CH = CH 2 group, COOR 13a (R 13a : represents any one of H atom, Na atom and K atom), CF 3 group, C 2 F 5 group or C 3 F 7 group, and when there are a plurality of units And each unit has the above meanings independently), and a group of unsubstituted or substituted phenyl groups represented by formula (14):
Figure 0004434849
(In the formula, R 14 represents a substituent to the aromatic ring, and R 14 represents an H atom, a halogen atom, a CN group, a NO 2 group, a CH 3 group, a C 2 H 5 group, a C 3 H 7 group, an SCH 3). Group, CF 3 group, C 2 F 5 group or C 3 F 7 group, and when a plurality of units are present, each unit independently represents the above meaning)) or unsubstituted or substituted phenoxy Group of groups and chemical formula (15):
Figure 0004434849
(In the formula, R 15 represents a substituent to the aromatic ring, and R 15 represents an H atom, a halogen atom, a CN group, a NO 2 group, a CH 3 group, a C 2 H 5 group, a C 3 H 7 group, a CF 3 group. A group, a C 2 F 5 group or a C 3 F 7 group, and when a plurality of units are present, each unit independently represents the above meaning)), a group of unsubstituted or substituted benzoyl groups And the chemical formula (16):
Figure 0004434849
(In the formula, R 16 represents a substituent to the aromatic ring, and R 16 represents an H atom, a halogen atom, a CN group, a NO 2 group, COOR 16a , SO 2 R 16b (R 16a : H, Na, K, CH 3 or C 2 H 5 , R 16b represents OH, ONa, OK, a halogen atom, OCH 3 or OC 2 H 5 ), CH 3 group, C 2 H 5 group, C 3 H 7 group, (CH 3 ) 2 —CH group or (CH 3 ) 3 —C group, and when a plurality of units are present, each unit independently represents the above meaning). Group of substituted or substituted phenylsulfanyl groups and the chemical formula (17):
Figure 0004434849
(In the formula, R 17 represents a substituent on the aromatic ring, and R 17 represents an H atom, a halogen atom, a CN group, a NO 2 group, COOR 17a , SO 2 R 17b (R 17a : H, Na, K, CH 3 or C 2 H 5 , R 17b represents OH, ONa, OK, a halogen atom, OCH 3 or OC 2 H 5 ), CH 3 group, C 2 H 5 group, C 3 H 7 group, (CH 3 ) 2 —CH group or (CH 3 ) 3 —C group, and when a plurality of units are present, each unit independently represents the above meaning). Group of substituted or substituted (phenylmethyl) sulfanyl groups and chemical formula (18):
Figure 0004434849
A 2-thienyl group represented by the formula (19):
Figure 0004434849
2-thienylsulfanyl group represented by the formula (20):
Figure 0004434849
A 2-thienylcarbonyl group represented by the formula (21):
Figure 0004434849
(In the formula, R 21 represents a substituent on the aromatic ring, and R 21 represents an H atom, a halogen atom, a CN group, a NO 2 group, COOR 21a , SO 2 R 21b (R 21a : H, Na, K, CH 3 or C 2 H 5 , R 21b represents OH, ONa, OK, a halogen atom, OCH 3 or OC 2 H 5 ), CH 3 group, C 2 H 5 group, C 3 H 7 group, (CH 3 ) 2 —CH group or (CH 3 ) 3 —C group, and when a plurality of units are present, each unit independently represents the above meaning). Group of substituted or substituted phenylsulfinyl groups and chemical formula (22):
Figure 0004434849
(In the formula, R 22 represents a substituent to the aromatic ring, and R 22 represents an H atom, a halogen atom, a CN group, a NO 2 group, COOR 22a , SO 2 R 22b (R 22a : H, Na, K, CH 3 and C 2 H 5 , R 22b represents OH, ONa, OK, a halogen atom, OCH 3 and OC 2 H 5 ), CH 3 group, C 2 H 5 group, C 3 H 7 group, (CH 3 ) 2 —CH group or (CH 3 ) 3 —C group, and when a plurality of units are present, each unit independently represents the above meaning). Group chemical formula of substituted or substituted phenylsulfonyl group (23):
Figure 0004434849
(Phenylmethyl) oxy group represented by
前記ポリヒドロキシアルカノエートの数平均分子量は、1000〜1000000の範囲に選択されることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の現像剤担持体。   The developer carrier according to any one of claims 1 to 7, wherein the number average molecular weight of the polyhydroxyalkanoate is selected in the range of 1000 to 1000000. 現像容器内に収容された現像剤を現像剤担持体上に担持し、該現像剤担持体上に現像剤層厚規制部材により現像剤の薄層を形成しながら、現像剤を潜像担持体と対向する現像領域へと搬送し、該現像領域で、潜像担持体上の潜像を現像剤により現像して可視像化する現像装置において、上記現像剤担持体は、少なくとも基体及び基体表面に形成された樹脂層を有し、該樹脂層に用いられている結着樹脂に、少なくとも化学式(1):
Figure 0004434849
(式中、Rは−A−(SOを表す。RはOH、ハロゲン原子、ONa、OK、OR1aである。A、R1aは置換または未置換の脂肪族炭化水素構造、置換または未置換の芳香族環構造、置換または未置換の複素環構造を表す。また、mは0〜7の範囲内から選ばれた整数であり、xは1〜7の範囲内から選ばれた整数である。複数のユニットが存在する場合、R、R、A、R1a、m、xは、各ユニット毎に独立して上記の意味を表す。)
に示すユニットを分子中に1ユニット以上含むことを特徴とするポリヒドロキシアルカノエートが含有されていることを特徴とする現像装置。
A developer accommodated in a developer container is carried on a developer carrying member, and a developer thin layer is formed on the developer carrying member by a developer layer thickness regulating member. In the developing device for transporting to a developing area opposite to the developing area and developing the latent image on the latent image carrying body with a developer in the developing area to make a visible image, the developer carrying body comprises at least a substrate and a substrate The binder resin having a resin layer formed on the surface and used in the resin layer has at least the chemical formula (1):
Figure 0004434849
(In the formula, R represents —A 1 — (SO 2 R 1 ) x . R 1 represents OH, a halogen atom, ONa, OK, OR 1a . A 1 and R 1a represent a substituted or unsubstituted aliphatic group. Represents a hydrocarbon structure, a substituted or unsubstituted aromatic ring structure, a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, m is an integer selected from the range of 0 to 7, and x is a range of 1 to 7 (In the case where there are a plurality of units, R, R 1 , A 1 , R 1a , m, and x represent the above meanings independently for each unit.)
A developing apparatus comprising polyhydroxyalkanoate characterized in that the unit contains at least one unit represented by
前記現像剤担持体が、請求項2〜8のいずれかに記載の現像剤担持体である請求項9に記載の現像装置。   The developing device according to claim 9, wherein the developer carrying member is the developer carrying member according to claim 2.
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