JPS62273577A - 現像剤 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は電子写真法、静電記録法において静電潜像の現
像のために使用される現像剤に関する。

更に詳細には、磁性コア材と被覆樹脂層とからなる、帯
電性、耐表面汚染性、機械強度、コアと被覆層との密着
性等において優れた、正帯電性キマリャと、負帯電性に
優れたトナーとからなる現像剤を提供するものである。

従来技術 電子写真法においては、セレンを；まじめとする光導電
性物質を感光体として用い、種々の手段を用いて電気的
潜像を形成し、この潜像に磁気ブラシ現像法等を用いて
トナーを付着させ、顕（家代する方式が一般的に採用さ
れている。

この現像工程において、トナーに適当量の正または負の
電気量を付与するためにキャリヤと呼ばれる担体粒子が
使用される。キャリヤは一般にコートキャリヤと非コー
トキャリヤとに大別されるが、現像剤寿命等を考１章し
た場合には前者の方が優れていることから、種々のタイ
プのコートキャリヤが開発され、かつ実用化されている
。

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

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

発明の目的 このような現状に鑑みて、本発明者等は前記従来の諸欠
点を改善すべく種々研究、検討した結果、特定の被覆材
料を使用することが上記コートキャリヤの諸要求特性の
改良において有効であることを見出した。さらに、本発
明者等は特定の帯電制御剤を分散せしめたトナーと該キ
ャリヤとからなる現像剤が画像、寿命等について著しく
良好な結果を与えることを見出し、本発明を完成するに
至った。

そこで、本発明の主な目的は電子写真法、静電記録法に
おいて静電潜像の現像のために使用される新規な現像剤
を提供することにある。

本発明の他の目的は、トナーの帯電性が良好な為帯電上
昇速度が高く、キャリヤの耐表面汚染性が良好な為ラン
ニング時における帯電量の低下を起こすことがなく、そ
の結果カブリの早期発生、機内汚染を生ずることがない
現像剤を提供することにある。

発明の構成 本発明の前記並びにその他の目的は、芯物質をフッ素化
アルキルアクリレート又はフッ素化アルキルメタアクリ
レートと正に帯電可能なモノマーとの共重合体で被覆し
たキャリヤと、用膜中に着色剤及び帯電制御剤として０
．０′ジヒドロキシアゾ染料のクロム錯塩を分散したト
ナーとからなる現像剤を用いることにより達成すること
ができる。

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

即ち、アクリル酸又はメタクリル酸の、１．１−ジヒド
ロパーフロロエチル、ｌ、ｌ−’、；ヒＹロパーフロロ
ブロピノペ　１．１−ジヒドロパーフロロヘキシノペ　
１．１−ジヒドロパーフロロオクチル、１．１−ジヒド
ロパー７０ロデシル、１．１−ジヒドロパーフロロラウ
リル、１，１．２．２−テトラヒドロパー７０ロブチル
、１，１，２゜２−ｆ’ｒラヒドロパーフロロヘキシル
、１，１゜２．２−テトラヒドロパーフロロオクチル、
１゜１．２．２−テトラヒドロパーフロロデシル、１゜
１．２．２−ｆトラヒドロバーフロロラウリノペ１．１
，２．２−テトラヒドロパーフロロステアリル、２．２
，３．３−テトラフロロプロピル、２゜２．３．３，４
．４−ヘキサフロロブチル、１゜１、ω−トリヒドロパ
ーフロロヘキシル、’１，１゜ω−トリヒドロパーフロ
ロオクチル、１．１．１゜３＋　３．３−へキサフロロ
−２−プロピル、３−パーフロロノニル−２−アセチル
プロピノペ３−パーフロロラウリル−２−アセチルプロ
ピル、Ｎ−パーフロロヘキシルスルホニル−Ｎ−メチル
アミノエチル、Ｎ−パーフロロへキシルスルホニル−Ｎ
−プチルアミノエチノペＮ−パーフロロオクチルスルホ
ニル−Ｎ−メチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロオクチ
ルスルホニル−Ｎ−エチルアミノエチル、Ｎ−パーフロ
ロオクチルスルホニル−Ｎ−’チルアミノエチル、Ｎ−
パーフロロデシルスルホニル−Ｎ−メチルアミノエチル
、Ｎ　／＜−フロロデシルスルホニル−Ｎ−二チルアミ
ノエチル、Ｎ−パーフロロデシルスルホニル−Ｎ−７’
チルアミノエチル、Ｎ−バーフロロラウリルスルホニル
ーＮ−メチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロラウリルス
ルホニル−Ｎ−エチルアミノエチル、Ｎ−パーフロロラ
ウリルスルホニル−Ｎ−ブチルアミノエチル等容エステ
ル化合物が挙げられる。

本発明において使用される正に帯電可能なモノマーとし
ては、アクリル酸エステル、メタアクリル酸エステル、
含窒素ビニルモノマーが好適である。アクリル酸エステ
ル、メタアクリルエステルの具体例としては、アクリル
酸、メタアクリル酸とてルコーノベ例えば、メチルアル
コール、エチルアルコール、プロピルアルコーノペブチ
ルアルコール、アミルアルコール、ヘキシルアルコール
、ヘプチルアルコール、オクチルアルコール、ノニルア
ルコール、ドデシルアルコール、テトラデシルアルコー
ノベヘキサデシルアルコールなどのアルキルアルコール
、こレラアルキルアルコールを一部アルコキシ化したメ
トキシエチルアルコール、エトキシエチルアルコール、
エトキシエトキシエチルアルコーノペメトキシプロビル
アルコール、エトキシプロピルアルコールなどのアルコ
キシアルキルアルコール、ベンジルアルコール、フェニ
ルエチルアルコーノヘフェニルプロピルアルコールナト
ノアラルキルアルコーノベアリルアルユーノベクロトニ
ルアルコールなどのアルケニルアルコール等、とのエス
テル化物が挙げられる。

含窒素ビニルモノマーの具体例としては、２−ビニルピ
リジン、４−ビニルピリジン、２−ビニル−６−メチル
ビリジン、２−ビニル−５−メチルピリジン、４−フ′
テニルピリジン、４−ペンチルピリジン、Ｎ＝ビニルピ
ペリジン、４−ビニルピペリジン、４−ビニルピペリジ
ン、Ｎ−ビニルジヒドロピリジン、Ｎ−ビニルピペリジ
ン　２−ビニルビローノペＮ−ビニルビロリン、Ｎ−ビ
ニルピロリジン、２−ビニルピロリジン、Ｎ−ビニル−
２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリトン、Ｎ−ビ
ニルカルバゾール等を例示することができる。これらは
単独でもしくは２種以上の組合せで使用することができ
る。

フッ素化アルキルアクリレート又はフッ具化アルキルメ
タアクリレートと前記正帯電可能なモノマーの他にも各
種モノマーを共重合することができる。共重合可能なモ
ノマーの具体例としては、以下のようなものを例示する
ことができる。

即ち、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、
トリメチルスチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレ
ン、トリエチルスチレン、プロピルスチレン、ブチルス
チレン、ヘキシルスチレン、ヘプチルスチレン、オクチ
ルスチレンなどのアルキルスチレン、フロロスチレン、
クロロスチレン、ブロモスチレン、ジプロモスチレン、
ヨードスチレンナトのハロゲン化スチレン、更にニトロ
スチレン、アセチルスチレン、メトキシスチレンなどの
スチレン系モノマー；α−エチルアクリル酸、クロトン
酸、α−メチルクロトン酸、α−エチルクロトン酸、イ
ンクロトン酸、チグリン酸、ウンゲリカ酸などの付加　
重合性不飽和脂肪族モノカルボン酸、マレイン酸、フマ
ル酸、イクコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、グルク
ロン酸、ジヒドロムコン酸などの付加重合性不飽和脂肪
族ジカルボン酸；前記付加重合性不飽和カルボン酸とア
ルコール、例エバメチルアルコー／Ｉｚ、エチルアルコ
ール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、アミル
アルコールベへキシルアルコーノヘへブチルアルコール
、オクチルアルコール、ノニルアルコール、ドデシルア
ルコール、テトラデシルアルコール、ヘキサデンルアル
コールなどのアルキルフル）−／ぺこレラアルキルアル
コールを　ｉハロゲン化シタハロゲン化アルキルアルコ
ール、メトキシエチルアルコール、エトキシエチルアル
コール、エトキシエトキシエチルアルコール、メトキシ
プロピルアルコーノペエトキシプロビルアルコールナト
ノアルコキシアルキルアルコー／ヘベンジルアルコール
、フェニルエチルアルコーノヘフェニルプロピルアルコ
ールナトのアラルキルアルコール、アリルアルコール、
タロトニルアルコールナトのアルケニルアルコール等、
とのエステル化物、前記付加重合性不飽和カルボン酸よ
り誘導されるアミドおよびニトリル；エチレン、プロピ
レン、ブテン、イソブチレンなどの脂肪族モノオレフィ
ン；塩化ビニル、臭化ビニル、ヨウ化ビニル、１．２−
ジクロロエチレン、１．２−ジブロモエチレン、ｌ、２
−ショートエチレン、塩化イソプロペニル、臭化インプ
ロペニル、塩化アリル、臭化アリル、塩化ビニリデン、
フッ化ビニル、フッ化ビニリデンなどのハロゲン化脂肪
族オレフィン；１，３−ブタジェン、１．３−ペンタジ
ェン、２−メチル−１，３−ブタジェン、２．３−ジメ
チル−１，３−ブタジェン、２，４−へキサジエン、３
−メチル−２，４−ヘキサジエンなどの共役ジエン系脂
肪族ジオレフィン；を例示することができる。これらは
単独でもしくは２種以上の組合せで使用することができ
る。

本発明においては、フッ素化アルキルアクリレート又は
フッ素化アルキルメタアクリレートの共重合体は各種重
合物から成る他の被覆材料と混合して用いることができ
る。その具体例として、上記各種付加重合性モノマーの
重合体（共重合体を含む）の他、ポリアミド、ポリエス
テル、ポリカーボネート、シリコン樹脂、セルロース樹
脂その他の縮重合樹脂も用いることができる。

本発明において使用する芯物質としては、ガラスピーズ
、アルミ粉、鉄粉末、酸化鉄粉末、カルボニル鉄粉末、
マグネタイト、ニッケルおよびフェライト等の粉末など
を例示することができ、通常キャリヤとして１０〜５０
０μの粒径となるような大きさのものが使用される。

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

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

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

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

本発明のトナーには着色剤として各種の染料、顔料、カ
ーボンブラックを含有させることができる。

帯電制御剤としては、銅フタロシアニンもしくはその誘
導体も用いられるが、特に有効なのは、０．０′−ジビ
トロキシアゾ染料の２＝１型金属錯塩、とくにクロム錯
塩である。これは下記一般式にて表わされる。

上式中、Ｘ、ＹＳＺ、Ｘ’、Ｙ　’、及びＺ′はそれぞ
れ水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ニトロ基、ハ
ロゲン原子、カルボニル基、ヒドロキシル基、スルホン
基、スルホンアミド基等をあられす。またさらにＺはア
ミド結合を介して置換あるいは非置換フェニル基に結合
した原子団であってもよい。Ａ■はＨ、アルカリ金属、
脂肪族アンモニウム、ピリジニウムカチオンをあられす
。

本発明に係るトナーに用いられる結着樹脂としては、ス
チレン樹脂、スチレン−アクリル共重合体、ポリオレフ
ィン、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂その他の通常用
いられる材料を全て使用することができる。

本発明に係るトナーの粒子表面には、二酸化ケイ素、酸
化アルミニウム、酸化チタン、ステアリン酸亜鉛、各種
樹脂微粉末等のトナーの平均粒径より小さい微細粒子を
添加することができる。

発明の効果 本発明の現像剤によれば、磁性コア材を特定の共重合体
で被覆し、トナーに特定の帯電制御剤を分散せしめたこ
とに基き以下のような種々の効果を達成することが可能
となる。

まず、帯電上昇速度が高く、かつランニング時における
帯電量の低下がないので、カブリの早期発生や機内汚染
を生ずることがなく、現像剤の寿命を延長できる。

実施例 以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。し
かしながら、本発明はこれら実施例により回答限定され
るものではない。

実施例−１ １，１，２，２−テトラヒドロパーフロロヘキシルアル
コールのアクリル酸エステル２０重１ｉ邪、メチルメタ
アクリレート７５重量部、２−ビニルピリジン５重量部
からなる重合体１０重量部を、キシレン２００重量邪に
溶解し、この溶液を流動床コーティング装置を用いて、
平均粒径１００μｍのフェライト粉１５００重量部にコ
ートし、本発明に係るキャリヤを辱だ。

一方、スチレン６０重量部、ブチルメタアクリレート４
０重量部からなる重合体８８重量部、カーボンブラック
１０重量部、ｏ、ｏ’−ジヒドロキシアゾ染料のクロム
錯塩２重量部を加圧ニーグーにて混練し、冷却後ハンマ
ーミノベ次いでジェットミルで粉砕し、さらに分級して
平均粒径１１μｍの本発明に係るトナーを得た。

このトナー３重量部と前記のキャリヤ１００重量部を混
合して本発明に係る現像剤を得た。

実施例−２ １，１，２，２−テトラヒドロパーフロロヘキシルアル
コールのメタアクリル酸エステル１０重量部、エチルメ
タアクリレート８９重量部、メタアクリル酸１重量部か
らなる重合体１０重量部を、平均粒径８０μｍの球状酸
化鉄粉２０００重量部に実施例−１と同様の操作を用い
てコートし、本発明に係るキャリヤを得た。

このキャリヤ１００重量部と実施例−１で用いたトナー
３重量部を混合して本発明に係る現像剤を得た。

これら現像剤を富士ゼロックス４３７０で連続複写試験
をおこなったところ次の様な結果を得た。

注〉■　帯電量はブローオフ測定器により測定。

■　コート材の剥離、キャリヤ表面のトナー粘着度は走
査型電顕観察による。

■　寿命は原稿濃度１．０部分が０，７以下で白地部分
が０．０３以上の時をもって寿命と判定。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）芯物質上にフッ素化アルキルアクリレート又はフ
   ッ素化アルキルメタアクリレートと正に帯電可能なモノ
   マーとの共重合体から成る被覆層を有するキャリヤと、
   樹脂中に着色剤及び帯電制御剤を分散したトナーとを用
   いることを特徴とする現像剤。
2. （２）正に帯電可能なモノマーがアクリル酸エステル、
   メタアクリル酸エステル、含窒素ビニルモノマーの少な
   くとも一種であることを特徴とする特許請求の範囲第（
   １）項に記載の現像剤。
3. （３）帯電制御剤が０，０′−ジヒドロキシアゾ染料の
   クロム錯塩であることを特徴とする特許請求の範囲第（
   １）項に記載の現像剤。