JPH04246654A - コーティングキャリヤー粒子を含む現像剤組成物 - Google Patents

コーティングキャリヤー粒子を含む現像剤組成物

Info

Publication number
JPH04246654A
JPH04246654A JP3206960A JP20696091A JPH04246654A JP H04246654 A JPH04246654 A JP H04246654A JP 3206960 A JP3206960 A JP 3206960A JP 20696091 A JP20696091 A JP 20696091A JP H04246654 A JPH04246654 A JP H04246654A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
carrier
polymer
coating
particles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3206960A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3131910B2 (ja
Inventor
Christine C Lyons
クリスチーヌ シー ライオンズ
John A Creatura
ジョン エイ クリーテュラー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xerox Corp
Original Assignee
Xerox Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=24286824&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH04246654(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Xerox Corp filed Critical Xerox Corp
Publication of JPH04246654A publication Critical patent/JPH04246654A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3131910B2 publication Critical patent/JP3131910B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/10Developers with toner particles characterised by carrier particles
    • G03G9/113Developers with toner particles characterised by carrier particles having coatings applied thereto
    • G03G9/1132Macromolecular components of coatings
    • G03G9/1133Macromolecular components of coatings obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • G03G9/1134Macromolecular components of coatings obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing fluorine atoms
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/10Developers with toner particles characterised by carrier particles
    • G03G9/107Developers with toner particles characterised by carrier particles having magnetic components
    • G03G9/1075Structural characteristics of the carrier particles, e.g. shape or crystallographic structure
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/10Developers with toner particles characterised by carrier particles
    • G03G9/113Developers with toner particles characterised by carrier particles having coatings applied thereto
    • G03G9/1132Macromolecular components of coatings
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/10Developers with toner particles characterised by carrier particles
    • G03G9/113Developers with toner particles characterised by carrier particles having coatings applied thereto
    • G03G9/1132Macromolecular components of coatings
    • G03G9/1133Macromolecular components of coatings obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S524/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S524/908Composition having specified shape, e.g. rod, stick, or ball, and other than sheet, film, or fiber
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • Y10T428/2998Coated including synthetic resin or polymer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般に現像剤組成物に関
し、さらに詳細には、本発明はコーティングキャリヤー
粒子を含有する現像剤組成物に関する。本発明の1つの
実施態様においては、キャリヤー粒子は摩擦電気系列に
おいて近接していないポリマーの混合物から調製したコ
ーティングを表面に有するフェライトコアのような導電
性または半導電性コアを含む。本発明のもう1つの局面
においては、キャリヤー粒子はある種の複数のポリマー
の混合物をキャリヤーに塗布して比較的一定の導電性パ
ラメーターを与えるような、また、キャリヤー上の摩擦
電荷を、使用するコーティングによって必要に応じて有
意に変化させ得るような乾燥コーティング法によって製
造する。本発明の現像剤組成物は静電写真または電子写
真像形成システム、特に、ゼログラフィー像形成法およ
びプリンティング法において使用できる。上述のコーテ
ィングした半導電性フェライトキャリヤー粒子を含む現
像剤組成物は比較的一定の導電性パラメーターが望まれ
得る像形成方法において有用である。これらの像形成方
法においては、キャリヤー粒子上の摩擦電荷を、例えば
、キャリヤーコアに塗布するポリマー組成物によって、
本発明の各実施態様において予じめ選定できる。
【0002】例えば、本発明によれば、磁性ブラシ導電
セル(電池)で測定したとき約10−5モ−(cm)−
1〜約10−17 モ−(cm)−1の導電性を有し、
公知のファラデーケージ法で測定したときキャリヤー粒
子上に約−8〜−80マイクロクーロン/gの摩擦電荷
値を有する現像剤を調製できる。本発明の現像剤は、例
えば、キャリヤー粒子上で同じコーティング量で維持し
ポリマーコーティング比を変えることにより、一定の導
電性値と異なる摩擦電気帯電特性を有するように調製で
きる。同様に、一定の摩擦電気帯電値が得られ導電性を
変えた現像剤組成物はポリマーコーティング比を一定に
保ちコーティング重量を各キャリヤー粒子において変え
ることにより調製できる。
【0003】
【従来の技術】米国特許第 4,935,326号およ
び第 4,937,166号においては、一般にフェラ
イトのようなキャリヤーコアを含み、これらのコアがポ
リマー混合物(各ポリマーは摩擦電気系列において近接
していない)でコーティングできるような現像剤が開示
されている(これら米国特許の記載はすべて参考として
本明細書に引用する)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はポリマ
ー混合物のコーティングを含有するキャリヤー粒子を含
むトナーおよび現像剤組成物を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の上記および他の
目的は、その各実施態様において、トナー粒子と、粉末
コーティング法によって製造できかつポリマー混合物を
含むコーティングを表面に有するキャリヤー粒子とを含
む現像剤組成物を提供することによって達成し得る。さ
らに詳細には、使用するキャリヤー粒子は低密度多孔質
の磁性または磁力吸引性半導電性キャリヤー粒子を、例
えば、得られるコーティングキャリヤー粒子の重量基準
で約0.05〜約5重量%の、幾つかの実施態様におい
ては、3重量%の特に2種のポリマーの混合物とこの混
合物のキャリヤーコアに対する機械的衝撃または静電吸
引による付着が得られるまで混合し;キャリヤーコア粒
子と各ポリマーとの混合物を、例えば、約200〜約5
50°F(約93.3〜約287.8℃)の温度に約1
0〜約60分間加熱してポリマーを溶融しキャリヤーコ
ア粒子に融合させ;得られたコーティングコア粒子を冷
却し;その後、得られたキャリヤー粒子を所望の粒径に
分級することによって製造できる。
【0006】本発明の1つの実施態様においては、ステ
ワードケミカル社より入手でき、例えば、磁石により位
置決めしたコアを含む装置の0.1インチ(2.54m
m)の間隙を横切る200ボルトの電位で測定したとき
、約10−8〜10−10 モ−/cm−1の導電性を
有するマグネシウム、銅亜鉛フェライトのような半導電
性フェライトコアを含み、その表面上に、摩擦電気系列
において近接していない第1の乾燥ポリマー成分と第2
の乾燥ポリマー成分との混合物を含むコーティングを有
するキャリヤー粒子が提供される。これらのキャリヤー
組成物は表面上に乾燥ポリマーコーティング混合物を有
する上述のコア材料を含み得る。その後、本発明の現像
剤組成物は上記のキャリヤー粒子を樹脂粒子、顔料粒子
、および任意成分としての添加剤粒子を含むトナー組成
物と混合することによって製造し得る。
【0007】銅亜鉛フェライト、マグネシウム銅亜鉛フ
ェライト、フライアッシュより得られたフェライト(米
国特許第 4,894,305号参照、該米国特許の記
載はすべて参考として本明細書に引用する)、マグネタ
イト等のような種々の適当な半導電性フェライトコアキ
ャリヤー材料を前述のようにして使用できる。本発明の
各実施態様におけるフェライトキャリヤーコアは、例え
ば、約0.5%以下の適当な有効量のニッケル、マンガ
ン、亜鉛、銅、マグネシウム等を含有して、例えば、あ
る種の特定の導電度を与え得る。フェライトの特定の例
はマンガン、マグネシウム、銅、亜鉛、ニッケル、鉄、
酸素等を含む。あるフェライトはマンガン、銅、亜鉛、
ニッケル、鉄および酸素を含む。もう1つのフェライト
はマグネシウム、銅、亜鉛、鉄および酸素を含む。本発
明の各実施態様においては、使用するフェライトは約0
.1〜約20重量%の銅、約0〜約50重量%のマグネ
シウム、約2〜約25重量%の亜鉛、約0〜約12重量
%のニッケル、約0〜約3重量%のマンガン、約22〜
約35重量%の酸素、および約40〜約60重量%の鉄
特に第2鉄とを含み得る。使用する1つのフェライトは
約6〜約8重量%好ましくは7重量%の銅、約11〜約
13重量%好ましくは12重量%の亜鉛、約48〜約5
4重量%好ましくは51重量%の第2鉄、および約22
〜約34重量%好ましくは28重量%の酸素を含み得る
【0008】本発明のキャリヤー粒子用に用いるポリマ
ーコーティングの具体的な例には摩擦電気系列において
近接していない複数のポリマーがある。使用するポリマ
ー混合物の特定の例には、ポリフッ化ビニリデンとポリ
エチレン、ポリメチルメタクリレートとコポリエチレン
−酢酸ビニル、コポリフッ化ビニリデン−テトラフルオ
ロエチレンとポリエチレン、ポリメチルメタクリレート
とコポリエチレン−酢酸ビニル、およびポリメチルメタ
クリレートとポリフッ化ビニリデンがある。詳しくは述
べないが例えば、ポリスチレンとテトラフルオロエチレ
ン、ポリエチレンとテトラフルオロエチレン、ポリエチ
レンとポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニルとポリスチレン
、およびポリ酢酸ビニルとポリメチルメタクリレートの
ような他の関連ポリマー混合物も使用できる。
【0009】さらにポリマーコーティング混合物に関し
て、本発明の各実施態様における“近接”とは使用する
各ポリマーの選択がその摩擦電気系列の位置によって決
定されることを示し、従って、例えば、第2ポリマーよ
りも有意に低い摩擦電気帯電値を有する第1ポリマーを
使用できる。例えば、ポリフッ化ビニリデンのコーティ
ングを有する半導電性フェライトキャリヤーコアの摩擦
電荷は約−75マイクロクーロン/gである。しかしな
がら、ポリエチレンのコーティングを用いた以外は上記
と同じキャリヤーは約−18マイクロクーロン/gの摩
擦電荷値を有する。さらに詳細には、“近接していない
”とは、例えば、異なる電子作動機能値にある第1ポリ
マーと第2ポリマーとを示す、即ち、第1ポリマーと第
2ポリマーは同じ電子作動機能値ではなく、さらに、第
1ポリマーと第2ポリマーは異なる成分を含む。さらに
、第1ポリマーと第2ポリマー間の電子作動機能の差異
は少なくとも0.2電子ボルトであり、好ましくは約2
電子ボルトであり、さらにまた、摩擦電気系列は各ポリ
マーの既知の電子作動機能系列に相応することが知られ
ている。“Electrical Propertie
s of Polymers”, Seanor, D
. A., Chapter17,Polymer S
cience, A. D. Jenkins, Ed
itor, North Holland Publi
shing(1972)参照、該文献の記載はすべて参
考として本明細書に引用する。
【0010】キャリヤーコーティング混合物中に存在す
る各ポリマーの割合は、例えば、使用する特定の成分、
コーティング量および所望する性質によって変化し得る
。一般的には、使用するコーティングポリマー混合物は
約10〜約90重量%の第1ポリマーと約90〜約10
重量%の第2ポリマーとを含有する。1つの実施態様に
おいては、約20〜約80重量%の第1ポリマーと約5
0〜約20重量%の第2ポリマーを含む2つのポリマー
の混合物を使用する。本発明の1つの実施態様において
は、高摩擦帯電値を望む場合、即ち、−50マイクロク
ーロン/gを越える場合、約90重量%のポリフッ化ビ
ニリデンのような第1ポリマーと10重量%のポリエチ
レンのような第2ポリマーを使用する。対照的に、約−
20マイクロクーロン/g以下の低摩擦帯電値を望む場
合、約10重量%の第1ポリマーと90重量%の第2ポ
リマー、約60重量%の第1ポリマーと40重量%の第
2ポリマー、約50重量%の第1ポリマーと50重量%
の第2ポリマー等を使用し得る。
【0011】本発明の1つの実施態様によれば、例えば
、磁石によって位置決めした例えばビーズとしてキャリ
ヤーを含有する0.1インチ(2.54mm)間隙を横
切る200ボルト電位で約10−5〜約10−8モ−・
cm−1の選定した値の比較的一定の導電値を有し、約
−5〜約−70マイクロクーロン/g、幾つかの実施態
様においては、約−5〜約−25マイクロクーロン/g
の摩擦電気帯電値を有するキャリヤー粒子を使用するが
、これらのパラメーターは使用するコーティング、およ
び前述したような使用する各ポリマーの割合に依存する
【0012】種々の有効な適当な手段を用いてポリマー
混合物コーティングをキャリヤー粒子表面に塗布し得る
。この目的における典型的な方法の例には、カスケード
ロール混合またはタンブリング、ミリング、シェーキン
グ、静電粉末被覆スプレー、流動床、静電ディスク処理
および静電カーテンによるキャリヤー材料とポリマー混
合物との混合がある。ポリマー混合物の塗布の後、加熱
を開始してキャリヤーコア表面上でのコーティング材料
の流動を行う。コーティング材料粉末粒子の濃度並びに
加熱工程の諸パラメーターはキャリヤーコア表面上にコ
ーティング材料の連続フィルムを形成できるようにある
いはキャリヤーコアの選定領域のみをコーティングする
ように選定できる。金属キャリヤーコアの選定領域が無
コーティング即ち露出したまゝである場合、キャリヤー
粒子は通常導電性を有する。これらの導電性には種々の
適当な値がある。しかしながら、一般的には、この導電
値は、例えば、200ボルトの加電圧で0.1インチ(
2.54mm)磁性ブラシで測定したときでかつコーテ
ィング被覆率がキャリヤーコアの約10〜約100%で
あるときに、約10−8〜約10−17 モ−・cm−
1である。コーティング量は変化し得、一般的には、約
0.1〜約10重量%また0.1〜約3コーティング重
量%を使用できる。キャリヤー粒子径は従来技術におい
て説明されているように変化し得、一般的には、直径は
トナーの輸送を行のに十分な値を有し、この値は、例え
ば、本発明の各実施態様において、直径で約1000ミ
クロン以下であり得る。
【0013】本発明の現像剤組成物において使用する微
分割トナー樹脂の具体的な例には、ポリアミド、エポキ
シ、ポリウレタン、ジオレフィン類、スチレンアクリレ
ート、スチレンメタクリレート、スチレンブタジエン、
ビニル樹脂、およびジカルボン酸とジフェノールを含む
ジオールとの高分子エステル交換生成物がある。重合さ
せて使用できる特定のビニルモノマーはスチレン、p−
クロロスチレン、ビニルナフタレン;エチレン、プロピ
レン、ブチレンおよびイソブチレンのような不飽和モノ
オレフィン類、塩化ビニル、臭化ビニル、フッ化ビニル
のようなビニルハライド類;酢酸ビニル、プロピオン酸
ビニル、安息香酸ビニルおよび酪酸ビニル;メチルアク
リレート、エチルアクリレート、n−ブチルアクリレー
ト、イソブチルアクリレート、ドデシルアクリレート、
n−オクチルアクリレート、2−クロロエチルアクリレ
ート、フェニルアクリレート、メチルアルファークロロ
アクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリ
レート、およびブチルメタクリレートのようなモノカル
ボン酸のエステルのようなビニルエステル;アクリロニ
トリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド;ビニル
メチルエーテル、ビニルイソビチルエーテルおよびビニ
ルエチルエーテルのようなビニルエーテル類;ビニルメ
チルケトン、ビニルヘキシルケトンおよびビニルイソブ
チルケトンのようなビニルケトン類;塩化ビニリデンお
よびクロロフッ化ビニリデンのようなビニリデンハライ
ド類;およびN−ビニルインドール、N−ビニルプロリ
デン等がある。また、トナー樹脂としては、本発明の各
実施態様において約70〜約95%のスチレンを含む懸
濁重合およびエマルジョン重合スチレンブタジエンのよ
うなスチレンブタジエンコポリマーも使用できる。
【0014】1つのトナー樹脂として、ジカルボン酸と
ジフェノールを含むジオールとのエステル交換生成物を
使用できる(米国特許第 3,590,000号参照、
該米国特許の記載はすべて参考として本明細書に引用す
る)。他の特定のトナー樹脂には、スチレン/メタクリ
レートコポリマー、スチレン/ブタジエンコポリマー、
架橋スチレンアクリレート、架橋スチレンメタクリレー
ト、ビスフェノールAとプロピレンオキサイドとの反応
から得られたポリエステル樹脂、ジメチルテレフタレー
ト、1,3−ブタンジオール、1,2−プロパンジオー
ルおよびベンタエリスリトールの反応から得られる枝分
れポリエステル樹脂がある。
【0015】一般に、約1〜約15重量部のトナー粒子
を適当な容器中で約100〜約300重量部の本発明の
キャリヤー粒子と混合して現像剤組成物を調製する。他
の混合物も使用できる。例えば、カーボンブラック、ニ
グロシン染料、ランプブラック(油煙)、酸化鉄、マグ
ネタイトおよびこれらの混合物のような典型的な周知の
適当な顔料または染料をトナー粒子用の着色剤として使
用できる。顔料は、好ましくはカーボンブラックである
が、通常、トナー組成物を高度に着色するのに十分な量
で存在する。即ち、顔料粒子、特に、カーボンブラック
はトナー組成物の総重量基準で約1〜約20重量%幾つ
かの実施態様においては約2〜約15重量%の量で存在
するが、それより少量または多量の顔料粒子も使用でき
る。
【0016】顔料粒子がマピコ(Mapico) ブラ
ックとして商業的に入手できるもののような酸化鉄の混
合物(FeO・Fe2 O3 )であるマグネタイトを
含む場合、これらの顔料はトナー組成物中で約10〜約
70重量%の量好ましくは約20〜約50重量%の量で
存在し得る。樹脂粒子は十分でかつ有効量で存在する、
即ち、10重量%のカーボンブラックのような顔料また
は着色剤が樹脂粒子中に含有される場合、約90重量%
の樹脂材料を使用する。しかしながら、一般的には、ト
ナー組成物は約85〜約97重量%のトナー樹脂粒子と
約3〜約15重量%のカーボンブラックのような顔料を
含む。
【0017】本発明の範囲には、トナー樹脂粒子、キャ
リヤー粒子、および顔料または着色剤としてブルー、レ
ッド、グリーン、ブラウン、マゼンタ、シアンおよび/
またはイエロー粒子、またはこれらの混合物を含むカラ
ートナー組成物も包含される。さらに詳細には、顔料と
して使用できるマゼンタ物質の具体的例には1,9−ジ
メチル置換キナクリドン、カラーインデックスにCI 
 60720、CIディスパースドレッド15として挙
げられているアントラキノン染料、カラーインデックス
にCI  26050、CIソルベントレッド19とし
て挙げられているジアゾ染料等がある。顔料として使用
できるシアン物質の例には銅テトラ−4(オクトアセチ
ルスルホンアミド)フタロシアニン、カラーインデック
スにCI  74160、CIピグメントブルーとして
挙げられているX−銅フタロシアニン顔料、およびカラ
ーインデックスにCI  69810、スペシャルブル
ーX−2137として挙げられているアンスラスレンブ
ルー等があり;また、使用できるイエロー顔料の具体的
例はジアリリドイエロー3,3−ジクロロベンジデンア
セトアセトアニリド、カラーインデックスにCI  1
2700、CIソルベントイエロー16として挙げられ
ているモノアゾ顔料、カラーインデックスにフロンイエ
ローSE/GLN、CIディスパースドイエロー33と
して挙げられているニトロフェニルアミンスルホンアミ
ド、2,5−ジメトキシ−4−スルホンアニリドフェニ
ルアゾ−4′−クロロ−2,5−ジメトキシアセトアセ
トアニリド、パーマネントイエローFGL等がある。こ
れらの顔料はトナー樹脂粒子の重量基準で一般に約1〜
約15重量%幾つかの実施態様においては約2〜約10
重量%の量で存在する。
【0018】上述のトナー組成物の正帯電特性を向上さ
せるのを主目的としてまた任意成分として、トナー組成
物中または上に、アルキルピリジニウムハライド(米国
特許第 4,298,672号参照、該米国特許の記載
はすべて参考として本明細書に引用する);有機硫酸塩
またはスルホン酸塩化合物(米国特許第 4,338,
390号参照、該米国特許の記載はすべて参考として本
明細書に引用する);ジステアリルジメチルアンモニウ
ムサルフェート;米国特許出願第 396,497号(
D/89261号) 、第 547,001号(D/9
0075号)、および米国特許第 4,904,762
号、第 4,937,157号の帯電添加剤(これら米
国特許出願および米国特許の記載はすべて参考として本
明細書に引用する);および他の公知の帯電促進添加剤
のような帯電促進添加剤を含有させ得る。これらの添加
剤は通常約0.1〜約20重量%の量幾つかの実施態様
においては約1〜約5重量%の量で存在する。
【0019】本発明のトナー組成物は、例えば、トナー
樹脂粒子、顔料粒子または着色剤および添加剤をバンバ
リーミル中で溶融混合し次いで機械的磨砕を行うことを
含む多くの公知方法によって製造できる。他の方法には
スプレー乾燥法、溶融分散法、分散重合法、押出法およ
び懸濁重合法のような当該技術において周知の方法があ
る。1つの分散重合法においては、樹脂粒子と顔料粒子
の溶媒分散液を調整条件下にスプレー乾燥させて所望の
製品を得る。トナーを磨砕して微細化し得ることは公知
であり、この微細化は、例えば、コールターカウンター
で測定したとき約10〜約20ミクロンの平均直径を有
するトナー粒子を得る分級も含み得る。トナー生成物に
は表面添加剤を、例えば、約0.1〜約3重量%の有効
量で添加し得、表面添加剤の例としては、ステアリン酸
亜鉛のような脂肪酸の金属塩、コロイド状シリカ等があ
る。公知のファラディケージ法で測定したときのトナー
上の摩擦電荷は、例えば、トナー成分、使用するキャリ
ヤー等によって変化し得るが、一般的には、摩擦電荷は
約10〜約45マイクロクーロン/gであり得る。
【0020】本発明のトナーおよび現像剤はイオノグラ
フおよび有機感光体像形成部材のような通常の感光体を
含む静電写真像形成法において使用できる。像形成部材
の例はセレン、セレン合金、およびハロゲンのような添
加剤またはドパントを含有するセレンまたはセレン合金
である。さらにまた、有機感光体も使用でき、その具体
的例には輸送層と光生成層を含む多層型感光性装置(米
国特許第4,265,990号、第 4,921,77
3号および第 4,464,450号参照、これら米国
特許の記載はすべて参考として本明細書に引用する)、
および他の同様な多層型感光性装置がある。生成層の例
は三方晶セレン、金属フタロシアニン、無金属フタロシ
アニンおよびバナジルフタロシアニンである。輸送層と
しては、例えば、上記′990号および′773号米国
特許に開示されているアミン等を使用できる。また、光
生成性顔料としては、スクアライン化合物、チアピリリ
ウム物質等も使用できる。これらの多層型部材は通常負
帯電させる、即ち、放電領域バックグラウンド現像を行
わない限り、正帯電性トナーを使用する。本発明の現像
剤組成物は移動輸送手段と移動帯電手段を用い、さらに
、偏向型可撓性像形成部材を使用できる静電像形成方法
および装置(米国特許第 4,394,429号および
第 4,368,970号参照、これら米国特許の記載
はすべて参考として本明細書に引用する)。
【0021】本発明の現像剤組成物によって得られた像
は許容し得る固形性、許容し得るまたは実質的にバック
グラウンドの汚れのない優れたハーフトーンと望ましい
線解像力、並びに総カラーゼログラフィー像形成法の各
実施態様における優れたカラー強度とを有し得る。さら
に、本発明のキャリヤー粒子の製造方法に関しては、未
コーティングフェライトキャリヤーコアとポリマー粉末
混合物コーティングとを通常商業的供給元より先ず入手
する。コーティングの個々の成分は、例えば、ペンウオ
ルト社からカイナール(Kynar)301Fとして、
M116(ソーケムケミカル社から入手できるポリメチ
ルメタクリレート)としておよびその他として入手でき
る。一般的に、これらのポリマーは、前述したような種
々の割合で、例えば、1:1、0.1:0.9および0
.5:0.5の比で混合する。混合は、例えば、ツイン
シエル混合装置のような多くの公知方法によって行い得
る。その後、キャリヤーコアポリマーブレンドを混合装
置中に1つの実施態様においてはコア重量に対し約0.
3重量%の粉末として入れ、混合をポリマー混合物がキ
ャリヤーコア上に均一に分布し、機械的または静電的に
コアに付着するまでの十分な時間で行う。続いて、得ら
れたコーティングキャリヤー粒子を回転チューブ炉中に
計量して入れ、炉をポリマー混合物の溶融およびキャリ
ヤーコアへの融合を行うのに十分な温度に維持する。
【0022】また、本発明によれば、約10〜約80マ
イクロクーロン/gの正摩擦帯電値を有するキャリヤー
粒子も得ることができる。トナー組成物の調製において
は、バンバリー中での溶融混合、押出等を行い次いで微
細化を行うような種々の公知方法を前述したようにして
使用できる。微細化は殆んどの粒子が平均粒径において
約10〜約25ミクロンの直径を有するトナー組成物を
得る分級を含み得る。
【0023】
【実施例】実施例1 キャリヤー粒子を、55,280gの直径50ミクロン
の半導電性フェライトコア(このコアは D. M.ス
テワードケミカル社から入手したもので、約2重量%の
マグネシウム、約7重量%の銅、約12重量%の亜鉛、
50重量%の鉄および29重量%の酸素を含有するもの
と考えられている)を、35重量%のポリフッ化ビニリ
デン(ペンウオルトケミカル社よりカイナール301F
として入手)および65重量%のポリメチルメタクリレ
ートM116を含むポリマーブレンドの170g(0.
3%総コーティング量)で、これら成分を60分間27
.5RPMで回転するムンソンMX−1ミニミキサー中
で混合することによってコーティングすることにより製
造した。目視観察により測定したとき、キャリヤーコア
上に均一に分布し静電的に付着したポリフッ化ビニリデ
ン/ポリメチルメタクリレートを得た。その後、得られ
たキャリヤー粒子を回転チューブ炉中に105g/分の
速度で計量して入れた。この炉を400°F(204.
4°F)の温度に維持し、それによってポリマーを溶融
しコアに融合させた。得られたコーティングキャリヤー
製品の導電度は磁性ブラシ導電セルで測定したとき3.
7×10−11 モ−(cm)−1であった。
【0024】次に、現像剤組成物を、92.5gの上記
で製造したキャリヤー粒子と、97重量%のスチレンブ
タジエンコポリマー樹脂(89/11)、2重量%の顔
料PVファーストブルー、および1重量%の帯電添加剤
ジステアリルジメチルアンモニウムメチルサルフェート
を含み、表面上に、0.4重量%のエロジールR972
、0.8重量%の酸化第1錫および0.35重量%のユ
ニリン(Unilin)425(ペトロライト社より入
手できる高分子アルコール、米国特許第 4,883,
736号参照、該米国特許の記載はすべて参考として本
明細書に引用する)を含有するトナー組成物7.5gと
混合することにより製造した。トナーは微細化に供して
平均直径約11ミクロンを有するトナー粒子を得た。そ
の後、キャリヤー粒子上の摩擦電荷を公知のファラディ
ケージ法により測定して、キャリヤー上で9.5マイク
ロクーロン/gの電荷を測定した。キャリヤー粒子の0
.1インチ(2.54mm)長の磁性ブラシを作製し、
この磁性ブラシに200ボルトの電位を掛けることよっ
て導電度を測定することによって測定した上記キャリヤ
ーの導電度は3.7×10−11 モ−(cm)−1で
あった。
【0025】すべての実施例において、摩擦帯電値およ
び導電度は上記の手順に従って得た。 実施例2 実施例1の手順を繰返したがポリマーコーティングの割
合は、それぞれ、40/60であった。得られたキャリ
ヤー粒子は3.1×10−11 モ−・cm−1の導電
度と−11.2マイクロクーロン/gの摩擦電荷を有し
ていた。 実施例3 実施例1の手順を繰返したが、ポリマーコーティングの
割合はそれぞれ45/55であった。得られたキャリヤ
ー粒子は2.7×10−11 モ−・cm−1の導電度
と−14.0マイクロクーロン/gの摩擦電荷を有して
いた。 実施例4 実施例1の手順を繰返したが、ポリマーコーティングの
割合はそれぞれ50/50であった。得られたキャリヤ
ー粒子は2.3×10−11 モ−・cm−1の導電度
と−15.0マイクロクーロン/gの摩擦電荷を有して
いた。 実施例5 実施例1の手順を繰返したが、ポリマーコーティングの
割合はそれぞれ60/40であった。得られたキャリヤ
ー粒子は2.7×10−11 モ−・cm−1の導電度
と−18.7マイクロクーロン/gの摩擦電荷を有して
いた。 実施例6 実施例1の手順を繰返したが、ポリマーコーティングの
割合はそれぞれ70/30であった。得られたキャリヤ
ー粒子は2.7×10−11 モ−・cm−1の導電度
と−20.5マイクロクーロン/gの摩擦電荷を有して
いた。 実施例7 トナーおよび現像剤を、コーティング量を0.55重量
%としポリマー比を70/30として実施例1の手順を
繰返すことによって製造した。得られたキャリヤー粒子
は5.×10−12 モ−・cm−1の導電度と−21
.4マイクロクーロン/gの摩擦電荷を有していた。 実施例8 トナーおよび現像剤を、コーティング量を0.65重量
%として実施例1の手順を繰返すことによって製造した
。 その際のキャリヤー粒子は1.3×10−12 モ−・
cm−1の導電度と−21.0マイクロクーロン/gの
摩擦電荷を有していた。 実施例9 トナーおよび現像剤を実施例1の手順を繰返すことによ
って製造したが、直径90ミクロンのフェライトコアは
約8%のニッケル、1.0%の銅、17%の亜鉛、1%
のマンガン、45%の鉄(第2鉄として)および28%
の酸素を含み、このコアはパウダーテクノロジー社より
入手した。約59,530gのキャリヤーコアを製造用
に用い、コーティング量は0.3重量%であり、カイナ
ールとポリメチルアクリレートの混合比25/75のポ
リマーブレンド180gを用いた。得られたキャリヤー
粒子は6.2×10−11 モ−・cm−1の導電度と
−22.4マイクロクーロン/gの摩擦電荷を有してい
た。 実施例10 トナーおよび現像剤を実施例9の手順を繰返すことによ
って製造したが、カイナールとポリメチルアクリレート
のポリマー混合比は15/85であった。得られたキャ
リヤー粒子は7.4×10−11 モ−・cm−1の導
電度と−7.1マイクロクーロン/gの摩擦電荷を有し
ていた。 実施例11 トナーおよび現像剤を実施例1の手順を繰返すことによ
って調製したが、トナーは97%のスチレンブタジエン
(89/11)、2%のイエロー顔料1バパームイエロ
ー、および1重量%の帯電添加剤ジステアリルジメチル
アンモニウムメチルサルフェートを含む11ミクロンの
トナーからなっていた。得られたキャリヤー粒子は、0
.3重量%のコーティング量のカイナールとポリメタク
リレートのキャリヤーコーティング(30/70)にお
いて、3.2×10−11 モ−・cm−1の導電度と
−9マイクロクーロン/gの摩擦電荷を有していた。フ
ェライトキャリヤーコアは平均直径50ミクロンであり
、ステワードケミカル社より入手した(実施例1参照)
。 実施例12 トナーおよび現像剤を実施例11の手順を繰返して製造
したが、カイナールとポリメタクリレートの比は30/
70であった。キャリヤー粒子は0.3重量%のコーテ
ィング量のカイナールとポリメタクリレートのキャリヤ
ーコーティング(30/70)において5.0×10−
11 モ−・cm−1の導電度と−8.3マイクロクー
ロン/gの摩擦電荷を有していた。フェライトキャリヤ
ーコアは平均直径50ミクロンであり、ステワードケミ
カル社より入手した。
【0026】また、トナーおよび現像剤を実施例1の手
順を繰返すことにより製造したが、PVファーストブル
ーの代りに5重量%のマゼンタ顔料ホスタパームピンク
と94重量%のスチレンブタジエン粒子を用い、−8.
3マイクロクーロン/gのキャリヤー摩擦電荷と5.0
×10−11 モ−・cm−1のキャリヤー導電度を得
た。さらに上記の各実施例において、導電度値は前述の
ようにして得た。詳細には、これらの値は製造したキャ
リヤー粒子により磁性ブラシを作製することによって得
た。ブラシは1つの電極としての磁石と対向電極として
の非磁性スチール表面とを有する1つの電極セル内に置
いた。0.100インチ(2.54mm)の間隙を2つ
の電極間に維持し、200ボルトバイアスをこの間隙内
に掛けた。得られたブラシ内の電流を記録し、導電度を
測定した電流と幾何学によって計算した。
【0027】さらに詳細には、モ−・cm−1での導電
度は上記電流とブラシの厚さ、約0.254cmとの積
を加電圧と有効電極面積の積で割ったものである。マイ
クロクーロン/gでの摩擦電気係数に関しては、現像剤
物質をレッドデビルペイントシエーカー上に乗せた7.
5重量%のトナー組成物を含む8オンスガラスジャー中
に入れ10分間撹拌することによって測定した。その後
、ジャーを取り出し、ジャーからのサンプルを公知の摩
擦電気ファラデーケージ装置に入れた。次いで、キャリ
ヤー粒子の最高摩擦電気を測定した。
【0028】実施例1の現像剤を、アルミニウム、その
上のポリビニルカルバゾール中に分散させた三方晶セレ
ンの光生成層、および50重量%のポリカーボネート中
に分散させた50重量%のN,N′−ジフェニル−N,
N′−ビス(3−メチルフェニル)〔1,1′−ビフェ
ニル〕−4,4′−ジアミンの電荷輸送層とを含む感光
性像形成部材を含むゼロックスコーポレーション像形成
試験装置に装填した。ブロットした線グラフは、摩擦電
荷並びに推定の結果としてのキャリヤーコーティング比
および存在するコーティング重量が比較的一定のまゝ、
即ち、40対60のポリマー比および0.3重量%のコ
ーティング量により50,000回よりわずかに多い像
形成サイクルにおいて約−12マイクロクーロン/gで
あることを示していた。
【0029】導電性の現像剤により、例えば、改善され
た固形領域を有する現像、特にゼログラフ像を得ること
ができる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  摩擦電気系列において近接していない
    第1ポリマーと第2ポリマーとの混合物を含むコーティ
    ングを表面に有する半導電性フェライトコアを含むキャ
    リヤー組成物。
  2. 【請求項2】  第1ポリマーが約10〜約90重量%
    の量で存在し、第2ポリマーが約90〜約10重量%の
    量で存在する請求項1記載のキャリヤー組成物。
  3. 【請求項3】  半導電性フェライトコアが約10−5
    〜約10−12 モ−・cm−1の導電度を有する請求
    項1記載のキャリヤー組成物。
JP03206960A 1990-08-24 1991-08-19 コーティングキャリヤー粒子を含む現像剤組成物 Expired - Lifetime JP3131910B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US572207 1990-08-24
US07/572,207 US5162187A (en) 1990-08-24 1990-08-24 Developer compositions with coated carrier particles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04246654A true JPH04246654A (ja) 1992-09-02
JP3131910B2 JP3131910B2 (ja) 2001-02-05

Family

ID=24286824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03206960A Expired - Lifetime JP3131910B2 (ja) 1990-08-24 1991-08-19 コーティングキャリヤー粒子を含む現像剤組成物

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5162187A (ja)
JP (1) JP3131910B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7358014B2 (en) 2001-08-10 2008-04-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Electrophotographic organophotoreceptors with novel charge transport compounds

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6025103A (en) * 1992-04-24 2000-02-15 Fujitsu Limited Highly pure material for electrophotographic printing, and method of manufacturing such highly pure material
US5798198A (en) * 1993-04-09 1998-08-25 Powdertech Corporation Non-stoichiometric lithium ferrite carrier
US5422216A (en) * 1994-03-01 1995-06-06 Steward Developer composition and method of preparing the same
JP3238006B2 (ja) * 1994-06-07 2001-12-10 パウダーテック株式会社 電子写真現像剤用フェライトキャリアおよび該キャリアを用いた現像剤
US5567562A (en) * 1995-01-17 1996-10-22 Xerox Corporation Coated carrier particles and processes thereof
DE19645732A1 (de) * 1996-11-06 1998-05-07 Basf Ag Pulverförmige Polymerzusammensetzungen
US5994015A (en) * 1998-01-23 1999-11-30 Nashua Corporation Carrier materials

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3929657A (en) * 1973-09-05 1975-12-30 Xerox Corp Stoichiometric ferrite carriers
US4040969A (en) * 1974-05-30 1977-08-09 Xerox Corporation High surface area carrier
US4233387A (en) * 1979-03-05 1980-11-11 Xerox Corporation Electrophotographic carrier powder coated by resin dry-mixing process
US4485162A (en) * 1982-02-12 1984-11-27 Tdk Electronics Co., Ltd. Magnetic carrier powder having a wide chargeable range of electric resistance useful for magnetic brush development
JPS59182464A (ja) * 1983-04-01 1984-10-17 Hitachi Ltd 電子写真法
US4937166A (en) * 1985-10-30 1990-06-26 Xerox Corporation Polymer coated carrier particles for electrophotographic developers
US4935326A (en) * 1985-10-30 1990-06-19 Xerox Corporation Electrophotographic carrier particles coated with polymer mixture

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7358014B2 (en) 2001-08-10 2008-04-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Electrophotographic organophotoreceptors with novel charge transport compounds

Also Published As

Publication number Publication date
JP3131910B2 (ja) 2001-02-05
US5162187A (en) 1992-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4937166A (en) Polymer coated carrier particles for electrophotographic developers
US4935326A (en) Electrophotographic carrier particles coated with polymer mixture
US6042981A (en) Coated carrier
US6004712A (en) Coated carrier
US5998076A (en) Carrier
US5002846A (en) Developer compositions with coated carrier particles
JP3703550B2 (ja) 導電性キャリア粒子の製造方法及びキャリア組成物
US5015550A (en) Electrophotographic coated carrier particles and methods thereof
US6010812A (en) Coated carrier
US5102769A (en) Solution coated carrier particles
JPH02235070A (ja) 導電性キャリヤ成分を有するトナー及び現像剤組成物
US5945244A (en) Coated carrier
JP2000221733A (ja) 静電潜像現像剤用キャリア、静電潜像現像剤及び画像形成方法
EP0226310B1 (en) Xerographic developer compositions
US5700615A (en) Coated carrier particles
JP3131910B2 (ja) コーティングキャリヤー粒子を含む現像剤組成物
US7374849B2 (en) Coated carrier
JP3955377B2 (ja) キャリア組成物
US5514512A (en) Method of making coated carrier particles
US6083652A (en) Coated carriers
US5230980A (en) Treating carrier particles with coatings containing charge enhancing additives
US5213936A (en) Imaging with developer compositions with coated carrier particles
US5071726A (en) Developer compositions with treated carrier particles
US5595851A (en) Conductive developer compositions with coated carrier particles
US5514513A (en) Method of making coated carrier particles

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20001002