JPH09185186A - 電子写真キャリア用コーティング剤及びそれを用いた電子写真用被覆キャリア - Google Patents
電子写真キャリア用コーティング剤及びそれを用いた電子写真用被覆キャリアInfo
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- JPH09185186A JPH09185186A JP35406695A JP35406695A JPH09185186A JP H09185186 A JPH09185186 A JP H09185186A JP 35406695 A JP35406695 A JP 35406695A JP 35406695 A JP35406695 A JP 35406695A JP H09185186 A JPH09185186 A JP H09185186A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 複写耐久性及び摩擦帯電特性の安定性に優れ
た電子写真用被覆キャリア及びそれに用いる電子写真キ
ャリア用コーティング剤を提供する。 【解決手段】 〔式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立してアルキル基、
アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキ
ルアミノ基若くはアルキルシリル基であり、またＲ３は
アルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン基、
アリーレン基、アリーレン基、アルキルイミノ基若くは
アルキルシリレル基であり、更にＲ３のうち少なくとも
一つはアリーレン基である。また、ｌ〜ｑは任意の整
数。〕で表わされる構造単位を有するケイ素含有共重合
ポリマーを主成分とする電子写真キャリア用コーティン
グ剤及び本コーティング剤をキャリア核体粒子表面に被
覆し硬化させてなる電子写真用被覆キャリア。
た電子写真用被覆キャリア及びそれに用いる電子写真キ
ャリア用コーティング剤を提供する。 【解決手段】 〔式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立してアルキル基、
アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキ
ルアミノ基若くはアルキルシリル基であり、またＲ３は
アルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン基、
アリーレン基、アリーレン基、アルキルイミノ基若くは
アルキルシリレル基であり、更にＲ３のうち少なくとも
一つはアリーレン基である。また、ｌ〜ｑは任意の整
数。〕で表わされる構造単位を有するケイ素含有共重合
ポリマーを主成分とする電子写真キャリア用コーティン
グ剤及び本コーティング剤をキャリア核体粒子表面に被
覆し硬化させてなる電子写真用被覆キャリア。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真キャリア
用コーティング剤及びそれを用いた電子写真用被覆キャ
リアに関し、詳しく複写耐久性及び摩擦帯電特性の安定
性に優れた電子写真用被覆キャリアを提供し得る電子写
真キャリア用コーティング剤並びにそれを用いた電子写
真用被覆キャリアに関する。
用コーティング剤及びそれを用いた電子写真用被覆キャ
リアに関し、詳しく複写耐久性及び摩擦帯電特性の安定
性に優れた電子写真用被覆キャリアを提供し得る電子写
真キャリア用コーティング剤並びにそれを用いた電子写
真用被覆キャリアに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、トナーとキャリアとの混合物
からなる、いわゆる乾式二成分系現像剤はよく知られて
いる。この二成分系現像剤は、比較的大きなキャリア粒
子の表面に微小なトナー粒子が、両粒子の電気力により
保持され、感光体上に形成された静電潜像に近接する
と、静電潜像が形成する電界によるトナー粒子に対する
静電潜像方向への吸引力により、トナー粒子が静電潜像
上に付着されて可視像が形成される。この可視像を転写
シートに転写、定着することにより複写が達成される。
からなる、いわゆる乾式二成分系現像剤はよく知られて
いる。この二成分系現像剤は、比較的大きなキャリア粒
子の表面に微小なトナー粒子が、両粒子の電気力により
保持され、感光体上に形成された静電潜像に近接する
と、静電潜像が形成する電界によるトナー粒子に対する
静電潜像方向への吸引力により、トナー粒子が静電潜像
上に付着されて可視像が形成される。この可視像を転写
シートに転写、定着することにより複写が達成される。
【０００３】この場合のキャリアとしては、鉄粉あるい
はマグネタイト、フェライト等の金属酸化物などが用い
られている。だが、このようなキャリアは、トナーに対
する摩擦帯電特性が不充分である上に、高速現像や多数
枚複写による現像剤粒子同士、又は現像剤と現像機械の
衝突、あるいはこれらの作用による発熱で、キャリア表
面上にトナー膜が形成される、いわゆるスペント化現象
が発生し、キャリアの摩擦帯電特性が経時的に劣化し、
現像剤の寿命が短くなるという欠点があった。
はマグネタイト、フェライト等の金属酸化物などが用い
られている。だが、このようなキャリアは、トナーに対
する摩擦帯電特性が不充分である上に、高速現像や多数
枚複写による現像剤粒子同士、又は現像剤と現像機械の
衝突、あるいはこれらの作用による発熱で、キャリア表
面上にトナー膜が形成される、いわゆるスペント化現象
が発生し、キャリアの摩擦帯電特性が経時的に劣化し、
現像剤の寿命が短くなるという欠点があった。
【０００４】そこで、キャリア表面をシリコーン樹脂や
フッ素樹脂等の表面エネルギーの低い樹脂で被覆するこ
とが実用化されている。特にシリコーン樹脂は、モノマ
ーの選択により多様な分子構造のものを形成できるた
め、多様な機能レベルのキャリアを調製できるという利
点がある上に、多種の溶剤に溶解させることができるの
で、キャリア表面に均一に塗布し易いという利点を有す
る。ただ、シリコーン樹脂自体はトナーに対する帯電付
与能力が低く、また有機基としてメチル基を有するシリ
コーン樹脂は、アクリル樹脂ほどではないものの、一般
的に機械的強度が弱く、その結果長時間使用時に摩耗・
はがれ、クラック等が発生し、複写性能が低下する等、
耐久性の面で満足できるものではない上に、帯電特性の
安定性も十分ではなかった。
フッ素樹脂等の表面エネルギーの低い樹脂で被覆するこ
とが実用化されている。特にシリコーン樹脂は、モノマ
ーの選択により多様な分子構造のものを形成できるた
め、多様な機能レベルのキャリアを調製できるという利
点がある上に、多種の溶剤に溶解させることができるの
で、キャリア表面に均一に塗布し易いという利点を有す
る。ただ、シリコーン樹脂自体はトナーに対する帯電付
与能力が低く、また有機基としてメチル基を有するシリ
コーン樹脂は、アクリル樹脂ほどではないものの、一般
的に機械的強度が弱く、その結果長時間使用時に摩耗・
はがれ、クラック等が発生し、複写性能が低下する等、
耐久性の面で満足できるものではない上に、帯電特性の
安定性も十分ではなかった。
【０００５】このような点を解決するために、錫化合物
を含有したシリコーン樹脂を使用する方法（特公平２−
３１８１号公報）が提案されているが、複写枚数が増加
するに従ってキャリアの帯電量が増加し、帯電特性の安
定性に欠けるという欠点があった。また、近年、アルコ
キシ基含有ポリジメチルシロキサンを添加したシリコー
ン樹脂を被覆してなるキャリア（特開平７−２８２８１
号公報）や、フッ素置換アルキル基を有するシリコーン
樹脂を被覆してなるキャリア（特開平７−７２６６８号
公報）が提案されている。たしかに、該キャリアによる
と、耐久性及び帯電特性の安定性等に向上はみられるも
のの、未だ十分に満足されるものではなかった。
を含有したシリコーン樹脂を使用する方法（特公平２−
３１８１号公報）が提案されているが、複写枚数が増加
するに従ってキャリアの帯電量が増加し、帯電特性の安
定性に欠けるという欠点があった。また、近年、アルコ
キシ基含有ポリジメチルシロキサンを添加したシリコー
ン樹脂を被覆してなるキャリア（特開平７−２８２８１
号公報）や、フッ素置換アルキル基を有するシリコーン
樹脂を被覆してなるキャリア（特開平７−７２６６８号
公報）が提案されている。たしかに、該キャリアによる
と、耐久性及び帯電特性の安定性等に向上はみられるも
のの、未だ十分に満足されるものではなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の実状に鑑みてなされたものであって、スペント化現象
が十分抑制されて現像剤の耐久性が向上し、且つキャリ
ア帯電特性の安定性も良好な電子写真用の被覆キャリア
及び該被覆キャリア用のコーティング剤を提供すること
を、その目的とする。
の実状に鑑みてなされたものであって、スペント化現象
が十分抑制されて現像剤の耐久性が向上し、且つキャリ
ア帯電特性の安定性も良好な電子写真用の被覆キャリア
及び該被覆キャリア用のコーティング剤を提供すること
を、その目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、第一
に、下記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III）〜（VI）で
表わされる構造単位を有し、数平均分子量が５００〜１
００，０００の範囲にあるケイ素含有共重合ポリマーを
主成分とすることを特徴とする電子写真キャリア用コー
ティング剤が提供される。
に、下記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III）〜（VI）で
表わされる構造単位を有し、数平均分子量が５００〜１
００，０００の範囲にあるケイ素含有共重合ポリマーを
主成分とすることを特徴とする電子写真キャリア用コー
ティング剤が提供される。
【化１】
【化２】
【化３】
【化４】
【化５】
【化６】 〔式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ独立してアルキル基、ア
ルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキル
アミノ基若しくはアルキルシリル基であり、またＲ3は
アルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン基、
アリーレン基、アルキルイミノ基若しくはアルキルシリ
レン基であり、更にＲ3のうち少なくとも一つはアリー
レン基である。また、ｌ〜ｑは任意の整数で、一般式
（Ｉ）〜（Ｖ）の構成単位をとるときの全体としての構
成比は下記の範囲を取り、 （ｌ＋ｍ）／（ｎ＋ｏ）＝０．０１〜９９ （ｌ＋ｎ）／（ｍ＋ｏ）＝０．０１〜９９ ｐ／（ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｏ）＝０．０１〜９９ 一般式（III）〜（VI）の構成単位をとるときの全体と
しての構成比は下記の範囲を取る。 ｎ／ｏ＝０．０１〜９９ ｎ／ｐ＝０．０１〜９９ ｑ／（ｎ＋ｏ＋ｐ）＝０〜９９ なお、一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III）〜（VI）の構
造単位の結合順序はランダムである。〕 第二に、前記第一に記載の電子写真キャリア用コーティ
ング剤を、キャリア核体粒子表面に被覆し、硬化させて
なることを特徴とする電子写真用被覆キャリアが提供さ
れる。
ルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキル
アミノ基若しくはアルキルシリル基であり、またＲ3は
アルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン基、
アリーレン基、アルキルイミノ基若しくはアルキルシリ
レン基であり、更にＲ3のうち少なくとも一つはアリー
レン基である。また、ｌ〜ｑは任意の整数で、一般式
（Ｉ）〜（Ｖ）の構成単位をとるときの全体としての構
成比は下記の範囲を取り、 （ｌ＋ｍ）／（ｎ＋ｏ）＝０．０１〜９９ （ｌ＋ｎ）／（ｍ＋ｏ）＝０．０１〜９９ ｐ／（ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｏ）＝０．０１〜９９ 一般式（III）〜（VI）の構成単位をとるときの全体と
しての構成比は下記の範囲を取る。 ｎ／ｏ＝０．０１〜９９ ｎ／ｐ＝０．０１〜９９ ｑ／（ｎ＋ｏ＋ｐ）＝０〜９９ なお、一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III）〜（VI）の構
造単位の結合順序はランダムである。〕 第二に、前記第一に記載の電子写真キャリア用コーティ
ング剤を、キャリア核体粒子表面に被覆し、硬化させて
なることを特徴とする電子写真用被覆キャリアが提供さ
れる。
【０００８】本発明の電子写真キャリア用コーティング
剤は、前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III）〜（VI）
で表わされる構造単位を有し、数平均分子量が５００〜
１００，０００の範囲にあるケイ素含有共重合ポリマー
を主成分としたことから、該コーティング剤をキャリア
核体粒子表面に被覆し、硬化させてなる電子写真用被覆
キャリアによると、複写時におけるスペント化現象が抑
制されて現像剤の耐久性が向上し、且つキャリアの帯電
特性の安定性も良好なものとなる。
剤は、前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III）〜（VI）
で表わされる構造単位を有し、数平均分子量が５００〜
１００，０００の範囲にあるケイ素含有共重合ポリマー
を主成分としたことから、該コーティング剤をキャリア
核体粒子表面に被覆し、硬化させてなる電子写真用被覆
キャリアによると、複写時におけるスペント化現象が抑
制されて現像剤の耐久性が向上し、且つキャリアの帯電
特性の安定性も良好なものとなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳述する。
本発明のコーティング剤において主成分を形成するケイ
素含有共重合ポリマーは、前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又
は（III)〜（VI）で表わされる構造単位を有し、数平均
分子量が５００〜１００，０００の範囲にあることを特
徴とする。すなわち、本発明で使用されるケイ素含有共
重合ポリマーは、特に前記一般式（II）／（IV）／
（Ｖ）又は（IV）／（Ｖ）で表わされる構造単位を有す
ることから、Ｃ＝Ｃ結合により結合エネルギーが上昇
し、また二官能基（Ｒ3）の導入によってポリマーの直
鎖化が進行し、もちろんＳｉ結合によって酸化安定性が
高いので、４００℃以上の耐熱性を有する上に、可撓性
を併せ持ち、しかも機械的強度が高いものである。な
お、前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III)〜（VI）の各
構成単位の結合順序はランダムであり、また各構成要素
の比ｌ〜ｑは前記の範囲を取り得る。
本発明のコーティング剤において主成分を形成するケイ
素含有共重合ポリマーは、前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又
は（III)〜（VI）で表わされる構造単位を有し、数平均
分子量が５００〜１００，０００の範囲にあることを特
徴とする。すなわち、本発明で使用されるケイ素含有共
重合ポリマーは、特に前記一般式（II）／（IV）／
（Ｖ）又は（IV）／（Ｖ）で表わされる構造単位を有す
ることから、Ｃ＝Ｃ結合により結合エネルギーが上昇
し、また二官能基（Ｒ3）の導入によってポリマーの直
鎖化が進行し、もちろんＳｉ結合によって酸化安定性が
高いので、４００℃以上の耐熱性を有する上に、可撓性
を併せ持ち、しかも機械的強度が高いものである。な
お、前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III)〜（VI）の各
構成単位の結合順序はランダムであり、また各構成要素
の比ｌ〜ｑは前記の範囲を取り得る。
【００１０】前記一般式（Ｉ）〜(VI）において、Ｒ1及
びＲ2はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、シ
クロアルキル基、アリール基、アルキルアミノ基若しく
はアルキルシリル基を表わすが、通常炭素数が１〜７、
好ましくは１〜５、更に好ましくは１〜２のアルキル
基、２〜７のアルケニル基、５〜７のシクロアルキル
基、アリール基が一般的である。アリール基としてはフ
ェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、ベンジ
ル基、フェネチル基、α−メチルベンジル基、ベンズヒ
ドリル基、トリチル基、スチリル基、シンナミル基、ビ
フェニル基、ナフチル基等が挙げられ、アルキルシリル
基（モノ、ジ、トリー置換体）、アルキルアミノ基（モ
ノ、ジー置換体）、アルコキシ基としては、通常、炭素
原子を１〜７個有するものが挙げられる。なお、Ｒ1と
Ｒ2は同一であってもよいし、それぞれ異なっていても
よい。また、Ｒ3はアルキレン基、アルケニレン基、シ
クロアルキレン基、アルキルイミノ基若しくはアルキル
シリレン基を表わし、但しＲ3のうち少なくとも１つは
アリーレン基である。
びＲ2はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、シ
クロアルキル基、アリール基、アルキルアミノ基若しく
はアルキルシリル基を表わすが、通常炭素数が１〜７、
好ましくは１〜５、更に好ましくは１〜２のアルキル
基、２〜７のアルケニル基、５〜７のシクロアルキル
基、アリール基が一般的である。アリール基としてはフ
ェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、ベンジ
ル基、フェネチル基、α−メチルベンジル基、ベンズヒ
ドリル基、トリチル基、スチリル基、シンナミル基、ビ
フェニル基、ナフチル基等が挙げられ、アルキルシリル
基（モノ、ジ、トリー置換体）、アルキルアミノ基（モ
ノ、ジー置換体）、アルコキシ基としては、通常、炭素
原子を１〜７個有するものが挙げられる。なお、Ｒ1と
Ｒ2は同一であってもよいし、それぞれ異なっていても
よい。また、Ｒ3はアルキレン基、アルケニレン基、シ
クロアルキレン基、アルキルイミノ基若しくはアルキル
シリレン基を表わし、但しＲ3のうち少なくとも１つは
アリーレン基である。
【００１１】このケイ素含有共重合ポリマーの最も好ま
しい具体例としては、前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は
（III)〜（VI）において、Ｒ1がメチル基又はフェニル
基であり、またＲ2がメチル基又はフェニル基であり、
Ｒ3がフェニレン基であるポリマーが挙げられる。
しい具体例としては、前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は
（III)〜（VI）において、Ｒ1がメチル基又はフェニル
基であり、またＲ2がメチル基又はフェニル基であり、
Ｒ3がフェニレン基であるポリマーが挙げられる。
【００１２】このケイ素含有共重合ポリマーの代表的製
造方法としては、下記一般式（VII）で表わされるオル
ガノヒドロジハロシランと下記一般式（VIII）で表わさ
れるオルガノジハロシランとを、下記一般式（IX）で表
わされるジアミン及びアンモニアと反応させて共重合シ
ラザンを得、更に得られた該共重合シラザンを下記一般
式（Ｘ）で表わされるジシリル化合物と反応させるか、
あるいは下記一般式（VIII）で表わされるオルガノジハ
ロシランと下記一般式（Ｘ）で表わされるジシリル化合
物とを含む混合物に、下記一般式（IX）で表わされるジ
アミン及びアンモニアを反応させることにより得られ
る。
造方法としては、下記一般式（VII）で表わされるオル
ガノヒドロジハロシランと下記一般式（VIII）で表わさ
れるオルガノジハロシランとを、下記一般式（IX）で表
わされるジアミン及びアンモニアと反応させて共重合シ
ラザンを得、更に得られた該共重合シラザンを下記一般
式（Ｘ）で表わされるジシリル化合物と反応させるか、
あるいは下記一般式（VIII）で表わされるオルガノジハ
ロシランと下記一般式（Ｘ）で表わされるジシリル化合
物とを含む混合物に、下記一般式（IX）で表わされるジ
アミン及びアンモニアを反応させることにより得られ
る。
【００１３】
【化７】
【化８】
【化９】 ＮＨ2−Ｒ3−ＮＨ2 （IX）
【化１０】 （上式中、Ｘはハロゲン原子であり、Ｒ1〜Ｒ3は前記と
同じ。）
同じ。）
【００１４】上記化合物中、特に好ましい具体例として
は、上記一般式（VII)の化合物としてはメチルジクロロ
シランが、上記一般式（VIII)の化合物としてはジフェ
ニルジクロロシランが、また、上記一般式（IX）の化合
物としては、パラフェニレンジアミン、メタフェニレン
ジアミン、４，４′−ジフェニルジアミノエーテルが、
それぞれ挙げられる。
は、上記一般式（VII)の化合物としてはメチルジクロロ
シランが、上記一般式（VIII)の化合物としてはジフェ
ニルジクロロシランが、また、上記一般式（IX）の化合
物としては、パラフェニレンジアミン、メタフェニレン
ジアミン、４，４′−ジフェニルジアミノエーテルが、
それぞれ挙げられる。
【００１５】このようにして得られたケイ素含有共重合
ポリマーを適切な有機溶媒に溶解することにより、本発
明の電子写真キャリア用コーティング剤が得られる。こ
の場合に使用する溶媒としては、脂肪族炭化水素、芳香
族炭化水素類、エステル、ケトン、アルコール類、更に
Ｎ−メチル−２−ピロリドン等の含窒素溶媒が使用でき
る。また、これらの混合溶媒ももちろん使用できる。特
に好ましい溶媒は、キシレン、ＭＥＫ、ＭＩＢＫ、イソ
プロピルアルコール、Ｎ−メチル−２−ピロリドンであ
る。
ポリマーを適切な有機溶媒に溶解することにより、本発
明の電子写真キャリア用コーティング剤が得られる。こ
の場合に使用する溶媒としては、脂肪族炭化水素、芳香
族炭化水素類、エステル、ケトン、アルコール類、更に
Ｎ−メチル−２−ピロリドン等の含窒素溶媒が使用でき
る。また、これらの混合溶媒ももちろん使用できる。特
に好ましい溶媒は、キシレン、ＭＥＫ、ＭＩＢＫ、イソ
プロピルアルコール、Ｎ−メチル−２−ピロリドンであ
る。
【００１６】本発明のコーティング剤をキャリア核体粒
子表面に被覆し、硬化させることによって本発明の電子
写真用被覆キャリアが得られる。本発明で使用されるキ
ャリア核体粒子としては、鉄粉、フェライト粉の他、ニ
ッケル、コバルト等の磁性金属又は酸化物粉体、ガラス
ビーズ等があり、これらの中から任意に選択して用いる
ことができる。キャリア核体粒子の粒子径としては、平
均粒径で１５〜５００μｍ、好ましくは２０〜３００μ
ｍが適当である。
子表面に被覆し、硬化させることによって本発明の電子
写真用被覆キャリアが得られる。本発明で使用されるキ
ャリア核体粒子としては、鉄粉、フェライト粉の他、ニ
ッケル、コバルト等の磁性金属又は酸化物粉体、ガラス
ビーズ等があり、これらの中から任意に選択して用いる
ことができる。キャリア核体粒子の粒子径としては、平
均粒径で１５〜５００μｍ、好ましくは２０〜３００μ
ｍが適当である。
【００１７】本発明の被覆キャリアを製造するには、前
記のケイ素含有共重合ポリマー含有コーティング剤を、
例えば流動床法、浸漬法、スプレー法等によって、キャ
リア核体粒子表面に塗布し、乾燥、硬化させればよい。
被覆層の膜厚は０．１〜２０μｍ程度が好ましい。本発
明のコーティング剤は、常温においても硬化可能である
が、２５０〜４００℃程度に加熱して硬化させてもよ
い。加熱硬化の方が生産性、塗膜特性の安定化等の面で
有利である。
記のケイ素含有共重合ポリマー含有コーティング剤を、
例えば流動床法、浸漬法、スプレー法等によって、キャ
リア核体粒子表面に塗布し、乾燥、硬化させればよい。
被覆層の膜厚は０．１〜２０μｍ程度が好ましい。本発
明のコーティング剤は、常温においても硬化可能である
が、２５０〜４００℃程度に加熱して硬化させてもよ
い。加熱硬化の方が生産性、塗膜特性の安定化等の面で
有利である。
【００１８】現像剤として本発明の被覆キャリアと共に
使用されるトナーについては特に制限はなく、トナー用
樹脂及び着色剤を主成分とし、必要に応じて帯電制御剤
等を添加した粒子が使用される。粒子径としては平均粒
径で５〜２０μｍが適当である。
使用されるトナーについては特に制限はなく、トナー用
樹脂及び着色剤を主成分とし、必要に応じて帯電制御剤
等を添加した粒子が使用される。粒子径としては平均粒
径で５〜２０μｍが適当である。
【００１９】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
するが、本発明の技術的範囲がこれらにより限定される
ものではない。
するが、本発明の技術的範囲がこれらにより限定される
ものではない。
【００２０】製造例 （コーティング用ポリマーの合成）恒温槽内に設置した
反応容器内を乾燥窒素で置換した後、キシレン２００ｍ
ｌにｐ−ＰＤＡ（パラフェニレンジアミン）７．５ｇｒ
（０．０６９ｍｏｌｅｓ）を投入し、反応容器内温度を
１２０℃にしｐ−ＰＤＡを溶解させた。次に、ジフェニ
ルジクロロシラン（Ｐｈ2ＳｉＣｌ2）２５．３ｇｒ
（０．１ｍｏｌｅｓ）、メチルジクロロシラン（ＭｅＳ
ｉＨＣｌ2）０．７５ｇｒ（０．００６５ｍｏｌｅ
ｓ）、及び１，４−ビス（ジメチルクロロシリル）ベン
ゼン６．６ｇｒ（０．０２５ｍｏｌｅｓ）をキシレン１
００ｍｌに溶解させたものを、１２０℃の一定温度に保
たれたｐ−ＰＤＡのキシレン溶液中に１５分かけて添加
し反応させた。添加と共にｐ−ＰＤＡの塩酸塩の沈殿生
成が確認された。更に、反応で生成した塩酸及び塩酸塩
を潰すためにトリエチルアミン６０ｍｌを添加した。そ
の後、反応槽を冷却し温度が３０℃以下になった時点で
アンモニア１２ｇｒを加え、未反応のハロゲン化シラン
を反応させた。アンモニアの添加により、溶液温度の上
昇と共に塩化アンモニウムの白色沈殿の生成が確認され
た。反応終了後、乾燥窒素を吹き込み未反応のアンモニ
アを除去した後、窒素雰囲気下で加圧濾過し、濾液約３
５０ｍｌを得た。この濾液を減圧下で溶媒を除去したと
ころ、３０ｇｒの赤褐色の常温で固体状のポリマーを得
た。
反応容器内を乾燥窒素で置換した後、キシレン２００ｍ
ｌにｐ−ＰＤＡ（パラフェニレンジアミン）７．５ｇｒ
（０．０６９ｍｏｌｅｓ）を投入し、反応容器内温度を
１２０℃にしｐ−ＰＤＡを溶解させた。次に、ジフェニ
ルジクロロシラン（Ｐｈ2ＳｉＣｌ2）２５．３ｇｒ
（０．１ｍｏｌｅｓ）、メチルジクロロシラン（ＭｅＳ
ｉＨＣｌ2）０．７５ｇｒ（０．００６５ｍｏｌｅ
ｓ）、及び１，４−ビス（ジメチルクロロシリル）ベン
ゼン６．６ｇｒ（０．０２５ｍｏｌｅｓ）をキシレン１
００ｍｌに溶解させたものを、１２０℃の一定温度に保
たれたｐ−ＰＤＡのキシレン溶液中に１５分かけて添加
し反応させた。添加と共にｐ−ＰＤＡの塩酸塩の沈殿生
成が確認された。更に、反応で生成した塩酸及び塩酸塩
を潰すためにトリエチルアミン６０ｍｌを添加した。そ
の後、反応槽を冷却し温度が３０℃以下になった時点で
アンモニア１２ｇｒを加え、未反応のハロゲン化シラン
を反応させた。アンモニアの添加により、溶液温度の上
昇と共に塩化アンモニウムの白色沈殿の生成が確認され
た。反応終了後、乾燥窒素を吹き込み未反応のアンモニ
アを除去した後、窒素雰囲気下で加圧濾過し、濾液約３
５０ｍｌを得た。この濾液を減圧下で溶媒を除去したと
ころ、３０ｇｒの赤褐色の常温で固体状のポリマーを得
た。
【００２１】得られたポリマーの数平均分子量は、ＧＰ
Ｃにより測定したところ７００であった。また、ＩＲス
ペクトル分析の結果、波数３３５０ｃｍ~1にＮ−Ｈに基
づく吸収；２１７０ｃｍ~1のＳｉ−Ｈに基づく吸収；１
１４０ｃｍ~1のＳｉ−Ｐｈに基づく吸収；１０２０−８
２０ｃｍ~1のＳｉ−Ｈ及びＳｉ−Ｎ−Ｓｉに基づく吸
収；３１４０、２９８０、２９５０、１２７０ｃｍ~1の
Ｃ−Ｈに基づく吸収；８１０，７８０ｃｍ~1のベンゼン
環のＣ−Ｈに基づく吸収を示すことが確認された。更
に、このポリマーの1Ｈ−ＮＭＲ（プロトン核磁気共鳴
吸収）スペクトルを分析したところ、δ７．２ｐｐｍ
（ｂｒ，Ｃ6Ｈ6）、δ４．８ｐｐｍ（ｂｒ，ＳｉＨ）、
δ１．４ｐｐｍ（ｂｒ，ＮＨ）、δ０．３ｐｐｍ（ｂ
ｒ，ＳｉＣＨ3）の吸収が確認され、また２９ＳｉＮＭ
ＲのＮＯＮ−ＮＯＥ ＢＢ−ＤＣ測定結果、−１７ｐｐ
ｍ及び−２０ｐｐｍ〜−２５ｐｐｍにかけて（−Ｓｉ−
ＮＨ−）l（−Ｓｉ−ＮＨ−Ｃ6Ｈ5−ＮＨ−）mに起因す
るピークが、−２５ｐｐｍ〜−３５ｐｐｍにかけて（−
Ｓｉ−ＮＨ−）n （−Ｓｉ−ＮＨ−Ｃ6Ｈ5−ＮＨ−）o
に起因するピークが、また−２ｐｐｍ〜８ｐｐｍにかけ
て（−Ｓｉ−Ｃ6Ｈ5−Ｓｉ−）pに起因するピークが観
測され、以下の構造単位をもった物質が得られた。 −（ＣＨ3ＳｉＨ−ＮＨ）m−、 −（ＣＨ3ＳｉＨ−ＮＨ−Ｐｈ−ＮＨ）n−、 −（ＳｉＰｈ2−ＮＨ）p−、 −（ＳｉＰＨ2−ＮＨ−Ｐｈ−ＮＨ）q−、 −｛（ＣＨ3）2Ｓｉ−Ｐｈ−Ｓｉ（ＣＨ3）2｝r− また、１５ＮＮＭＲ ＤＥＰＴ９０の測定データからポ
リマー構造中の−ＮＨ−Ｃ6Ｈ5−ＮＨ−に起因するピー
クが５０ｐｐｍ〜６５ｐｐｍにかけて、アンモニア由来
の−ＮＨ−基に起因するピークが２０ｐｐｍ〜４０ｐｐ
ｍにかけて観測された。これらのピークの積分強度比よ
り、それぞれのユニットの存在比は以下のように推定さ
れる。 （ｌ＋ｍ）／（ｎ＋ｏ）＝０．０９ （ｌ＋ｎ）／（ｍ＋ｏ）＝０．５８ ｐ／（ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｏ）＝０．４０
Ｃにより測定したところ７００であった。また、ＩＲス
ペクトル分析の結果、波数３３５０ｃｍ~1にＮ−Ｈに基
づく吸収；２１７０ｃｍ~1のＳｉ−Ｈに基づく吸収；１
１４０ｃｍ~1のＳｉ−Ｐｈに基づく吸収；１０２０−８
２０ｃｍ~1のＳｉ−Ｈ及びＳｉ−Ｎ−Ｓｉに基づく吸
収；３１４０、２９８０、２９５０、１２７０ｃｍ~1の
Ｃ−Ｈに基づく吸収；８１０，７８０ｃｍ~1のベンゼン
環のＣ−Ｈに基づく吸収を示すことが確認された。更
に、このポリマーの1Ｈ−ＮＭＲ（プロトン核磁気共鳴
吸収）スペクトルを分析したところ、δ７．２ｐｐｍ
（ｂｒ，Ｃ6Ｈ6）、δ４．８ｐｐｍ（ｂｒ，ＳｉＨ）、
δ１．４ｐｐｍ（ｂｒ，ＮＨ）、δ０．３ｐｐｍ（ｂ
ｒ，ＳｉＣＨ3）の吸収が確認され、また２９ＳｉＮＭ
ＲのＮＯＮ−ＮＯＥ ＢＢ−ＤＣ測定結果、−１７ｐｐ
ｍ及び−２０ｐｐｍ〜−２５ｐｐｍにかけて（−Ｓｉ−
ＮＨ−）l（−Ｓｉ−ＮＨ−Ｃ6Ｈ5−ＮＨ−）mに起因す
るピークが、−２５ｐｐｍ〜−３５ｐｐｍにかけて（−
Ｓｉ−ＮＨ−）n （−Ｓｉ−ＮＨ−Ｃ6Ｈ5−ＮＨ−）o
に起因するピークが、また−２ｐｐｍ〜８ｐｐｍにかけ
て（−Ｓｉ−Ｃ6Ｈ5−Ｓｉ−）pに起因するピークが観
測され、以下の構造単位をもった物質が得られた。 −（ＣＨ3ＳｉＨ−ＮＨ）m−、 −（ＣＨ3ＳｉＨ−ＮＨ−Ｐｈ−ＮＨ）n−、 −（ＳｉＰｈ2−ＮＨ）p−、 −（ＳｉＰＨ2−ＮＨ−Ｐｈ−ＮＨ）q−、 −｛（ＣＨ3）2Ｓｉ−Ｐｈ−Ｓｉ（ＣＨ3）2｝r− また、１５ＮＮＭＲ ＤＥＰＴ９０の測定データからポ
リマー構造中の−ＮＨ−Ｃ6Ｈ5−ＮＨ−に起因するピー
クが５０ｐｐｍ〜６５ｐｐｍにかけて、アンモニア由来
の−ＮＨ−基に起因するピークが２０ｐｐｍ〜４０ｐｐ
ｍにかけて観測された。これらのピークの積分強度比よ
り、それぞれのユニットの存在比は以下のように推定さ
れる。 （ｌ＋ｍ）／（ｎ＋ｏ）＝０．０９ （ｌ＋ｎ）／（ｍ＋ｏ）＝０．５８ ｐ／（ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｏ）＝０．４０
【００２２】実施例 製造例で得られたポリマーのキシレン溶液について、キ
シレンを減圧蒸留により除去した後、ポリマー５重量部
に対しＭＩＢＫを９５重量部添加し、コーティング液の
調整を行った。キャリアコーティングとしてトナーの帯
電特性と密着性を考慮すると、キャリアーとの摩擦によ
りコーティング膜は正に帯電する必要がある。このた
め、まず、コーティング材の帯電特性を次の方法で測定
した。ステンレス板に上記コーティング液を流し塗りに
より塗布し、大気中３５０℃、１時間の条件で加熱硬化
させた。この耐熱樹脂でコーティングされたステンレス
板を３０度の角度に傾斜させ、直径７ｍｍの鉄球を転が
し、コーティング膜の帯電を測定した。その結果＋１５
００Ｖであった。この結果、コーティング液がトナーキ
ャリアー保護膜として有効であると言える。
シレンを減圧蒸留により除去した後、ポリマー５重量部
に対しＭＩＢＫを９５重量部添加し、コーティング液の
調整を行った。キャリアコーティングとしてトナーの帯
電特性と密着性を考慮すると、キャリアーとの摩擦によ
りコーティング膜は正に帯電する必要がある。このた
め、まず、コーティング材の帯電特性を次の方法で測定
した。ステンレス板に上記コーティング液を流し塗りに
より塗布し、大気中３５０℃、１時間の条件で加熱硬化
させた。この耐熱樹脂でコーティングされたステンレス
板を３０度の角度に傾斜させ、直径７ｍｍの鉄球を転が
し、コーティング膜の帯電を測定した。その結果＋１５
００Ｖであった。この結果、コーティング液がトナーキ
ャリアー保護膜として有効であると言える。
【００２３】更に、キャリアー核体粒子として平均粒径
１００μｍのフェライト１００ｇに、上記のコーティン
グ液１００ｇをスプレイドライヤーを用い塗布した。こ
のコーティング処理されたキャリアー粉９６重量部に、
正帯電型トナー（Ａｂｋｅ３３００／１３００シリーズ
トナー；富士ゼロックス株式会社製）４重量部を加え、
振とう帯電させた後、ブローオフ粉体帯電測定装置によ
り、トナー帯電量を測定した。振とう時間１時間後には
帯電量−２２．０μＣ／ｇであり帯電の立ち上がりが早
く１２時間後も安定した帯電量であった。
１００μｍのフェライト１００ｇに、上記のコーティン
グ液１００ｇをスプレイドライヤーを用い塗布した。こ
のコーティング処理されたキャリアー粉９６重量部に、
正帯電型トナー（Ａｂｋｅ３３００／１３００シリーズ
トナー；富士ゼロックス株式会社製）４重量部を加え、
振とう帯電させた後、ブローオフ粉体帯電測定装置によ
り、トナー帯電量を測定した。振とう時間１時間後には
帯電量−２２．０μＣ／ｇであり帯電の立ち上がりが早
く１２時間後も安定した帯電量であった。
【００２４】比較例 市販のテフロンフィルム及びポリイミドフィルム（商品
名；カプトン）をステンレス板に張り付けて３０度の傾
斜をつけ、直径７ｍｍの鉄球を転がしフィルムの帯電量
をみた。その結果、それぞれ−４５００Ｖ、−１５００
Ｖであり、正電タイプのトナーのキャリアー膜としては
トナーの帯電を妨げるため使用できない。
名；カプトン）をステンレス板に張り付けて３０度の傾
斜をつけ、直径７ｍｍの鉄球を転がしフィルムの帯電量
をみた。その結果、それぞれ−４５００Ｖ、−１５００
Ｖであり、正電タイプのトナーのキャリアー膜としては
トナーの帯電を妨げるため使用できない。
【００２５】
【発明の効果】請求項１の電子写真キャリア用コーティ
ング剤は、前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III）〜（V
I）で表わされる構造単位を有し、数平均分子量が５０
０〜１００，０００の範囲にあるケイ素含有共重合ポリ
マーを主成分としたことから、本コーティング剤をキャ
リア核体粒子表面に被覆し硬化させてなる請求項２の電
子写真用被覆キャリアによると、複写時におけるスペン
ト化現象が抑制されて現像剤の耐久性が向上し、且つキ
ャリアの帯電特性の安定性も良好なものとなる。
ング剤は、前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III）〜（V
I）で表わされる構造単位を有し、数平均分子量が５０
０〜１００，０００の範囲にあるケイ素含有共重合ポリ
マーを主成分としたことから、本コーティング剤をキャ
リア核体粒子表面に被覆し硬化させてなる請求項２の電
子写真用被覆キャリアによると、複写時におけるスペン
ト化現象が抑制されて現像剤の耐久性が向上し、且つキ
ャリアの帯電特性の安定性も良好なものとなる。
Claims (2)
- 【請求項１】 下記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III）
〜（VI）で表わされる構造単位を有し、数平均分子量が
５００〜１００，０００の範囲にあるケイ素含有共重合
ポリマーを主成分とすることを特徴とする電子写真キャ
リア用コーティング剤。 【化１】 【化２】 【化３】 【化４】 【化５】 【化６】 〔式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ独立してアルキル基、ア
ルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキル
アミノ基若しくはアルキルシリル基であり、またＲ3は
アルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン基、
アリーレン基、アルキルイミノ基若しくはアルキルシリ
レン基であり、更にＲ3のうち少なくとも一つはアリー
レン基である。また、ｌ〜ｑは任意の整数で、一般式
（Ｉ）〜（Ｖ）の構成単位をとるときの全体としての構
成比は下記の範囲を取り、 （ｌ＋ｍ）／（ｎ＋ｏ）＝０．０１〜９９ （ｌ＋ｎ）／（ｍ＋ｏ）＝０．０１〜９９ ｐ／（ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｏ）＝０．０１〜９９ 一般式（III）〜（VI）の構成単位をとるときの全体と
しての構成比は下記の範囲を取る。 ｎ／ｏ＝０．０１〜９９ ｎ／ｐ＝０．０１〜９９ ｑ／（ｎ＋ｏ＋ｐ）＝０〜９９ なお、一般式（Ｉ）〜（Ｖ）又は（III）〜（VI）の構
造単位の結合順序はランダムである。〕 - 【請求項２】 請求項１記載の電子写真キャリア用コー
ティング剤を、キャリア核体粒子表面に被覆し、硬化さ
せてなることを特徴とする電子写真用被覆キャリア。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35406695A JP3615854B2 (ja) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | 電子写真キャリア用コーティング剤及びそれを用いた電子写真用被覆キャリア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35406695A JP3615854B2 (ja) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | 電子写真キャリア用コーティング剤及びそれを用いた電子写真用被覆キャリア |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09185186A true JPH09185186A (ja) | 1997-07-15 |
| JP3615854B2 JP3615854B2 (ja) | 2005-02-02 |
Family
ID=18435075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35406695A Expired - Fee Related JP3615854B2 (ja) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | 電子写真キャリア用コーティング剤及びそれを用いた電子写真用被覆キャリア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3615854B2 (ja) |
-
1995
- 1995-12-29 JP JP35406695A patent/JP3615854B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3615854B2 (ja) | 2005-02-02 |
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