JPS63274966A - 磁性キヤリヤー粒子 - Google Patents
磁性キヤリヤー粒子Info
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- JPS63274966A JPS63274966A JP63084980A JP8498088A JPS63274966A JP S63274966 A JPS63274966 A JP S63274966A JP 63084980 A JP63084980 A JP 63084980A JP 8498088 A JP8498088 A JP 8498088A JP S63274966 A JPS63274966 A JP S63274966A
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は静電荷パターンの現像においてトナー粒子との
組合せにおいて使用する磁性キャリヤー粒子に関する。
組合せにおいて使用する磁性キャリヤー粒子に関する。
静電荷パターンの現像に当って種々の静電現像剤が利用
できる。既知の実施態様によれば、現像剤はキャリヤー
粒子およびそれに静電的に接着した検電的マーク形成ま
たはトナー粒子を含有する。キャリヤー粒子は各種の材
料を含有することができ、名のとおり現像されるべき電
荷パターンに対し静電的に応答するマーク形成粒子を担
持するための媒体として作用し、その意味を有する。よ
り普通の型のキャリヤー−トナー現像剤の中には、例え
ば米国特許第3003462号に記載されている如き磁
気ブラシ現像に使用するため知られている乾式現像剤が
ある。
できる。既知の実施態様によれば、現像剤はキャリヤー
粒子およびそれに静電的に接着した検電的マーク形成ま
たはトナー粒子を含有する。キャリヤー粒子は各種の材
料を含有することができ、名のとおり現像されるべき電
荷パターンに対し静電的に応答するマーク形成粒子を担
持するための媒体として作用し、その意味を有する。よ
り普通の型のキャリヤー−トナー現像剤の中には、例え
ば米国特許第3003462号に記載されている如き磁
気ブラシ現像に使用するため知られている乾式現像剤が
ある。
普通の磁気ブラシ現像法は、多数の小さい静電的に接着
性のトナー粒子を担持する磁性キャリヤー粒子からなる
現像混合物と組合せた磁気手段の使用を含む。この方法
にのいては、現像剤組成物は、例えば内側に固定的に装
着された磁気手段を有する回転可能な非磁性シリンダー
をとりまく磁場によってゆるいブラシ状配向の形で現像
サイクル中保持される。磁性キャリヤー粒子は画かれた
磁場によってシリンダーに引きつけられるトナー粒子は
それらの反対の静電極性によってキャリヤー粒子に保持
される。現像前および現像中、トナーは、キャリヤー材
料との相互摩擦作用から誘導された摩擦電気帯電により
キャリヤー材料の符号とは反対の符号の静電荷を得る。
性のトナー粒子を担持する磁性キャリヤー粒子からなる
現像混合物と組合せた磁気手段の使用を含む。この方法
にのいては、現像剤組成物は、例えば内側に固定的に装
着された磁気手段を有する回転可能な非磁性シリンダー
をとりまく磁場によってゆるいブラシ状配向の形で現像
サイクル中保持される。磁性キャリヤー粒子は画かれた
磁場によってシリンダーに引きつけられるトナー粒子は
それらの反対の静電極性によってキャリヤー粒子に保持
される。現像前および現像中、トナーは、キャリヤー材
料との相互摩擦作用から誘導された摩擦電気帯電により
キャリヤー材料の符号とは反対の符号の静電荷を得る。
接着性トナー粒子を有する磁性キャリヤーのこのブラシ
状体が静電像を担持する光導性面を横切って引きつけら
れたとき、トナー粒子は反対に帯電された潜像に静電的
に引きつけられ、静電像に相当する可視トナー像を形成
する。
状体が静電像を担持する光導性面を横切って引きつけら
れたとき、トナー粒子は反対に帯電された潜像に静電的
に引きつけられ、静電像に相当する可視トナー像を形成
する。
磁気ブラシ現像において、キャリャービーズは50〜3
00μの範囲の粒度を有し、一方トナー粒子は通常約1
0μの直径を有する。
00μの範囲の粒度を有し、一方トナー粒子は通常約1
0μの直径を有する。
普通の種類のキャリヤー粒子は、トナー粒子との所望の
摩擦電気接触を与えるため、好適な樹脂で被覆されたま
たは被覆されていない鉄ビーズから作られている。
摩擦電気接触を与えるため、好適な樹脂で被覆されたま
たは被覆されていない鉄ビーズから作られている。
かかる種類のキャリヤー粒子は中程度の現像速度での現
像には好適であるが、それらの密度(約7.797cd
)によって、かなり高い機械的慣性、そしてそれに対応
して急速運転装置に使用するためには遅すぎる混合能力
を示し、あるいは混合時に生ずる犬なる摩擦力による望
ましからぬ加熱を生ぜしめる。
像には好適であるが、それらの密度(約7.797cd
)によって、かなり高い機械的慣性、そしてそれに対応
して急速運転装置に使用するためには遅すぎる混合能力
を示し、あるいは混合時に生ずる犬なる摩擦力による望
ましからぬ加熱を生ぜしめる。
米国特許第4600675号には、結合剤樹脂粒子中に
分散した微細磁性粉末から主としてなる磁性キャリヤー
が記載されている。前記キャリヤーは特殊な性質、即ち
1000エルステツド(Oe)の磁場で2000〜30
00ガウスの磁化、60〜250エルステツドの保持力
、および1012Ω・鍔より小さくない電気抵抗を有す
る。
分散した微細磁性粉末から主としてなる磁性キャリヤー
が記載されている。前記キャリヤーは特殊な性質、即ち
1000エルステツド(Oe)の磁場で2000〜30
00ガウスの磁化、60〜250エルステツドの保持力
、および1012Ω・鍔より小さくない電気抵抗を有す
る。
磁性粉末はフェライトであるべく特許請求しており、樹
脂結合剤は、樹脂結合剤の酸価が5〜250■KOH/
9の範囲であるような量で親水性官能基を有し、磁性
粉末対樹脂結合剤の重量比が350〜800対100の
範囲であると特許請求している。
脂結合剤は、樹脂結合剤の酸価が5〜250■KOH/
9の範囲であるような量で親水性官能基を有し、磁性
粉末対樹脂結合剤の重量比が350〜800対100の
範囲であると特許請求している。
フェライトは普通の酸化鉄と比較したときかなり高価な
物質であり、できるならばより安価な材料によって置換
されるべきである。前記米国特許において磁性顔料とし
てのマグネタイトの使用に関して、その低い電気抵抗と
親水性官能基を有する樹脂との劣った両立性のために使
用できないとしている。
物質であり、できるならばより安価な材料によって置換
されるべきである。前記米国特許において磁性顔料とし
てのマグネタイトの使用に関して、その低い電気抵抗と
親水性官能基を有する樹脂との劣った両立性のために使
用できないとしている。
針状F−0.顔料の使用は高い残留磁気(remane
nce)を有するキャリヤー粒子の生成を生せしめる、
従って現像装置中で悪い流動性と劣ったトナー吸着とを
生ぜしめる。一方低すぎる磁化は磁気ブラシ現像装置へ
の弱い接着を生ぜしめ、電荷担持光導電体記録素子上へ
のキャリヤーの弱い付着を生ぜしめる。
nce)を有するキャリヤー粒子の生成を生せしめる、
従って現像装置中で悪い流動性と劣ったトナー吸着とを
生ぜしめる。一方低すぎる磁化は磁気ブラシ現像装置へ
の弱い接着を生ぜしめ、電荷担持光導電体記録素子上へ
のキャリヤーの弱い付着を生ぜしめる。
本発明の目的は、酸性結合剤樹脂との混合物の形で、結
合剤中での改良されたマグネタイトの均質分布を生ぜし
めるマグネタイト組成物を含有するキャリヤー粒子を提
供することにあり、これによって前記キャリヤー粒子は
磁気ブラシ現像に使用するための改良された性質を得る
ことにある。
合剤中での改良されたマグネタイトの均質分布を生ぜし
めるマグネタイト組成物を含有するキャリヤー粒子を提
供することにあり、これによって前記キャリヤー粒子は
磁気ブラシ現像に使用するための改良された性質を得る
ことにある。
他の目的および利点は以下の説明および実施例から明ら
かになるであろう。
かになるであろう。
本発明によれば、静電荷パターンの磁気ブラシトナー−
キャリヤー現像におけるキャリヤー粒子として使用する
のに好適な粒状材料を提供し、前記粒子は樹脂結合剤中
に分散した微粒子化マグネタイト粉末を含有する、そし
て(1)前記マグネタイト粉末は、10〜209/10
09顔料の範囲の吸油価を有するマグネタイトの一つの
型(A)および20〜409/1009顔料の範囲の吸
油価を有するマグネタイトの別の型(B)を含有するマ
グネタイトの混合物であり、(A)対(B)の重量比が
0.3〜3.0の範囲であり、前記両マグネタイトは非
針状形、好ましくは球形または長球形(5pheroi
dal ahap )を有し、0.05〜3μmの範囲
の平均粒度を有し、 (2)前記結合剤が、80℃以上の軟化点を有し、親水
性官能基を含有し、5〜50qKOH/9の範囲のOH
価または酸化を有する樹脂の少なくとも80重量%から
なり、そして (3)前記キャリヤー粒子は20〜150μmの範囲の
大きさを有し、全キャリヤー含有量の少なくとも70重
t%のマグネタイト含有率を有し、1000ガウスの磁
場で少なくとも20emu / 9の誘導磁気モーメン
トを得、少なくとも3のemu / 9での残留磁気を
有し、少なくとも60のOsでの保持力(coerci
tivity )を有する ことを特徴としている。
キャリヤー現像におけるキャリヤー粒子として使用する
のに好適な粒状材料を提供し、前記粒子は樹脂結合剤中
に分散した微粒子化マグネタイト粉末を含有する、そし
て(1)前記マグネタイト粉末は、10〜209/10
09顔料の範囲の吸油価を有するマグネタイトの一つの
型(A)および20〜409/1009顔料の範囲の吸
油価を有するマグネタイトの別の型(B)を含有するマ
グネタイトの混合物であり、(A)対(B)の重量比が
0.3〜3.0の範囲であり、前記両マグネタイトは非
針状形、好ましくは球形または長球形(5pheroi
dal ahap )を有し、0.05〜3μmの範囲
の平均粒度を有し、 (2)前記結合剤が、80℃以上の軟化点を有し、親水
性官能基を含有し、5〜50qKOH/9の範囲のOH
価または酸化を有する樹脂の少なくとも80重量%から
なり、そして (3)前記キャリヤー粒子は20〜150μmの範囲の
大きさを有し、全キャリヤー含有量の少なくとも70重
t%のマグネタイト含有率を有し、1000ガウスの磁
場で少なくとも20emu / 9の誘導磁気モーメン
トを得、少なくとも3のemu / 9での残留磁気を
有し、少なくとも60のOsでの保持力(coerci
tivity )を有する ことを特徴としている。
好ましいマグネタイトは65〜l l Q emu /
9の飽和磁化を有し、60〜250Oeの保持力を有し
、5〜156mu/9の残留磁気を有し、少なくともI
C!Ω・備の比固有抵抗を有する。
9の飽和磁化を有し、60〜250Oeの保持力を有し
、5〜156mu/9の残留磁気を有し、少なくともI
C!Ω・備の比固有抵抗を有する。
吸油価はDIN 53199に記載された方法により測
定し、次の如く行う: 試験に含まれる顔料を粗面化したガラス板上に付与する
。秤量する試料の重量(2〜10g)は期待される油吸
収によって決定する。開始時に、未処理亜麻仁油(DI
N 55930により、少なくとも3の酸価)の必要量
の2/3をビューレットから加え、次いで全体が均質に
なるまでスパチュラで強力に混合し加圧下に処理する。
定し、次の如く行う: 試験に含まれる顔料を粗面化したガラス板上に付与する
。秤量する試料の重量(2〜10g)は期待される油吸
収によって決定する。開始時に、未処理亜麻仁油(DI
N 55930により、少なくとも3の酸価)の必要量
の2/3をビューレットから加え、次いで全体が均質に
なるまでスパチュラで強力に混合し加圧下に処理する。
次いで、油を1滴ずつ、ガラス板上にまさに拡ることが
できない凝着パテ状塊が得られるまで加える。このため
に要した油の量をwlで正確に読みとる。
できない凝着パテ状塊が得られるまで加える。このため
に要した油の量をwlで正確に読みとる。
吸油価は結合剤および顔料またはそれから作った被覆混
合物の溶媒必要量についての情報を提供する。
合物の溶媒必要量についての情報を提供する。
低吸油価(即ち209/1009顔料未満)を有する球
状マグネタイト粒子の製造は公告されたヨーロッパ特許
出願第0187434号に記載されている。
状マグネタイト粒子の製造は公告されたヨーロッパ特許
出願第0187434号に記載されている。
マグネタイトの磁性データは、3.5KOθの磁場強度
で操作する振動磁力計で測定した:計算のため使用した
マグネタイトの密度は4.69/−であった。
で操作する振動磁力計で測定した:計算のため使用した
マグネタイトの密度は4.69/−であった。
0、1テスラ(T)に等しい1000ガウスの印加磁場
で少なくとも20emu/9の誘導磁気モーメントが、
米国特許第4546060号に記載されている如く、キ
ャリヤー粒子が磁気ブラシ現像剤ローラースリーブ上に
与えず、トナーを儂に転写しないことを作る。磁気ブラ
シ現像はフイジクス・7741986年5月、第48頁
の第2図および米国特許第4600675号の第1図に
示されている。
で少なくとも20emu/9の誘導磁気モーメントが、
米国特許第4546060号に記載されている如く、キ
ャリヤー粒子が磁気ブラシ現像剤ローラースリーブ上に
与えず、トナーを儂に転写しないことを作る。磁気ブラ
シ現像はフイジクス・7741986年5月、第48頁
の第2図および米国特許第4600675号の第1図に
示されている。
親水性官能基を含有する結合剤樹脂には例えば米国特許
第4600675号に記載された種類のものがあり、親
水性基は、5〜2501ruj/9の範囲の酸価を有す
る樹脂を与えるに充分な量で存在する好ましくは少なく
とも一部カルボン酸基である。
第4600675号に記載された種類のものがあり、親
水性基は、5〜2501ruj/9の範囲の酸価を有す
る樹脂を与えるに充分な量で存在する好ましくは少なく
とも一部カルボン酸基である。
好ましい樹脂にはスチレンと、アクリル酸およびメタク
リル酸およびそれらのエステルの如き不飽和酸との共重
合体がある。更にポリオールまたはポリオールの混合物
、例えばエチレングリコール、トリエチレングリコール
およびアルコキシル化ビスフェノール、特にビスフェノ
ールA即ち〔2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
−プロパン〕と、ジカルボン酸またはジカルボン酸の混
合物、例えばマレイン酸、フマル酸、イタコン酸、マロ
ン酸、イソフタル酸および一部若干の架橋を生せしめる
トリノI7 )酸の如き少なくとも3個のカルボン酸基
を有するポリカルボン酸との縮合反応によって作られる
ものの如き承りエステル樹脂が本発明の目的のために好
適な結合剤樹脂である。
リル酸およびそれらのエステルの如き不飽和酸との共重
合体がある。更にポリオールまたはポリオールの混合物
、例えばエチレングリコール、トリエチレングリコール
およびアルコキシル化ビスフェノール、特にビスフェノ
ールA即ち〔2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
−プロパン〕と、ジカルボン酸またはジカルボン酸の混
合物、例えばマレイン酸、フマル酸、イタコン酸、マロ
ン酸、イソフタル酸および一部若干の架橋を生せしめる
トリノI7 )酸の如き少なくとも3個のカルボン酸基
を有するポリカルボン酸との縮合反応によって作られる
ものの如き承りエステル樹脂が本発明の目的のために好
適な結合剤樹脂である。
上述した種類の線状ポリエステル樹脂の製造は英国特許
第1373220号に記載されている。
第1373220号に記載されている。
特に有用なポリエステル結合剤は、エトキシル化ビスフ
ェノールA1即ちエトキシル化2゜2−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)フロパンと重縮合させるフマル酸から
誘導される。
ェノールA1即ちエトキシル化2゜2−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)フロパンと重縮合させるフマル酸から
誘導される。
高耐摩耗性を有するキャリヤー組成物を得るため、ある
程度の架橋を含有するポリエステル樹脂が好ましい。
程度の架橋を含有するポリエステル樹脂が好ましい。
かかる樹脂の合成は例えば公告された英国特許出願(O
B−A)第2082788号に記載されており、結合剤
として、下記一般式 (式中aはエチレンまたはプロピレン基を表し、Xおよ
びyはそれらの合計の平均値が2〜7であるようなそれ
ぞれ独立した数である)によって表されるジオールまた
はジオールの混合物と、ポリカルボン酸またはそれらの
誘導体(これらはジカルボン酸またはそれらの00〜6
アルキルエステルおよびトリまたはポリカルボン酸また
はそれらの酸無水物の混合物であり、前記トリまたはポ
リカルボン酸または酸無水物の含有率は酸の30〜80
モル%である)から得られたポリエステル樹脂を含有す
るトナーを記載しである。
B−A)第2082788号に記載されており、結合剤
として、下記一般式 (式中aはエチレンまたはプロピレン基を表し、Xおよ
びyはそれらの合計の平均値が2〜7であるようなそれ
ぞれ独立した数である)によって表されるジオールまた
はジオールの混合物と、ポリカルボン酸またはそれらの
誘導体(これらはジカルボン酸またはそれらの00〜6
アルキルエステルおよびトリまたはポリカルボン酸また
はそれらの酸無水物の混合物であり、前記トリまたはポ
リカルボン酸または酸無水物の含有率は酸の30〜80
モル%である)から得られたポリエステル樹脂を含有す
るトナーを記載しである。
摩耗に対する抵抗は、上述したポリエステル樹脂をスチ
レンとアリルアルコールの共重合体と組合せることによ
って同様に改良できることが実験的に証明された。アリ
ルアルコール単位の遊離ヒドロキシ基の存在は水利性金
属酸化物に対する良好な湿潤力を与える。
レンとアリルアルコールの共重合体と組合せることによ
って同様に改良できることが実験的に証明された。アリ
ルアルコール単位の遊離ヒドロキシ基の存在は水利性金
属酸化物に対する良好な湿潤力を与える。
アリルアルコール−スチレン共重合体の製造は、米国の
ジョン−ウィリー・アンド・サンズ、インターサイエン
ス・パブリッシャーの「アリル・コンパウンダ・アンド
−ゼア・ポリマーズ」第28巻第204頁〜第206頁
に5ahildknechtによって発表されている。
ジョン−ウィリー・アンド・サンズ、インターサイエン
ス・パブリッシャーの「アリル・コンパウンダ・アンド
−ゼア・ポリマーズ」第28巻第204頁〜第206頁
に5ahildknechtによって発表されている。
特に好適なスチレンアリルアルコール共重合体は5.4
〜6重景%のヒドロキシル含有率および1500〜24
00の分子量を有し、米国のモンサント社から商品名R
J l 00およびR,T101で市販されている。ス
チレンアリルアルコール共重合体はキャリヤー粒子の全
結合剤含有量に対して10〜20重量にの貸で使用する
のが好ましい。
〜6重景%のヒドロキシル含有率および1500〜24
00の分子量を有し、米国のモンサント社から商品名R
J l 00およびR,T101で市販されている。ス
チレンアリルアルコール共重合体はキャリヤー粒子の全
結合剤含有量に対して10〜20重量にの貸で使用する
のが好ましい。
本発明による磁性キャリヤー粒子はマグネタイト粉末を
樹脂結合剤溶融物中に分散させ、溶融分散液を固化させ
、得られた固体を破砕し、微粉化することによって作る
ことができる。風篩分けまたは篩による篩分けによって
、35〜150μmの範囲の大きさの粒子を分離する。
樹脂結合剤溶融物中に分散させ、溶融分散液を固化させ
、得られた固体を破砕し、微粉化することによって作る
ことができる。風篩分けまたは篩による篩分けによって
、35〜150μmの範囲の大きさの粒子を分離する。
特別の実施態様によれば、マグネタイトはカーボンブラ
ックと組合せた形で結合剤に混入し、この方法でキャリ
ヤー粒子の比固有抵抗を制御する。カーボンブラックの
好適な量はマグネタイトに対して0.2〜5重景%の範
囲である。
ックと組合せた形で結合剤に混入し、この方法でキャリ
ヤー粒子の比固有抵抗を制御する。カーボンブラックの
好適な量はマグネタイトに対して0.2〜5重景%の範
囲である。
良好な流動性を有するキャリヤー粒子を得るため、流動
強化剤をキャリヤー組成物内に溶融混合して小さいスペ
ーサー粒子(これは場合によってミリング処理後中に埋
め込まれる)を設けたキャリヤー粒子面を生ぜしめるこ
とができる。好適な流動改良剤には例えばサブミクロン
粒度のコロイド状シリカおよびAl、O,粒子がある。
強化剤をキャリヤー組成物内に溶融混合して小さいスペ
ーサー粒子(これは場合によってミリング処理後中に埋
め込まれる)を設けたキャリヤー粒子面を生ぜしめるこ
とができる。好適な流動改良剤には例えばサブミクロン
粒度のコロイド状シリカおよびAl、O,粒子がある。
流動性を改良するための別の方法には、球形または長球
形を有するキャリヤー粒子を作ることによる方法がある
。
形を有するキャリヤー粒子を作ることによる方法がある
。
これらは米国特許第4345015号に記載されている
加熱分散法によるかまたは溶融物を噴霧することによっ
て行うことができる。前者の方法屹よれば、破砕によっ
て得られたキャリヤー粒子を、樹脂結合剤を加熱軟化し
たとき、粒子状材料の凝結を阻止するような濃度でのコ
ロイド状疎水性シリカの存在下に樹脂結合剤が溶解しな
いようキャリヤー液体中に分散させ、分散液を撹拌しつ
つ粒子の樹脂が軟化するが溶融しない温度に加熱し、粒
子を球形または長球形とし、次いで粒子の樹脂結合剤が
もはや粘着性がなくなる温度に分散液を冷却し、最後に
例えば−過または遠心分離することによってキャリヤー
粒子を分離し、転摩する。疎水性コロイド状シリカの量
は、キャリヤー粒子の100重量部について一般に0.
2〜2.0Iif部の範囲であり、摩擦電気性に有害な
影響を有せず、更にキャリヤー表面に部分的に埋め込ま
れることによって前述した如く流動性を更に促進する。
加熱分散法によるかまたは溶融物を噴霧することによっ
て行うことができる。前者の方法屹よれば、破砕によっ
て得られたキャリヤー粒子を、樹脂結合剤を加熱軟化し
たとき、粒子状材料の凝結を阻止するような濃度でのコ
ロイド状疎水性シリカの存在下に樹脂結合剤が溶解しな
いようキャリヤー液体中に分散させ、分散液を撹拌しつ
つ粒子の樹脂が軟化するが溶融しない温度に加熱し、粒
子を球形または長球形とし、次いで粒子の樹脂結合剤が
もはや粘着性がなくなる温度に分散液を冷却し、最後に
例えば−過または遠心分離することによってキャリヤー
粒子を分離し、転摩する。疎水性コロイド状シリカの量
は、キャリヤー粒子の100重量部について一般に0.
2〜2.0Iif部の範囲であり、摩擦電気性に有害な
影響を有せず、更にキャリヤー表面に部分的に埋め込ま
れることによって前述した如く流動性を更に促進する。
本発明のキャリヤー粒子と組合せて使用するためのトナ
ーは例えば米国特許第4076857号および第454
6060号に記載されている如き帯電制御剤および天然
および合成樹脂の両者を含む、広い範囲の種々の材料の
ものから選択できる。本発明のキャリヤー粒子は、例え
ば公告されたヨーロッパ特許出願(MP−A)第024
8119号に記載されている如き異なる粒度の開始また
は補充トナーと組合せて使用できる。
ーは例えば米国特許第4076857号および第454
6060号に記載されている如き帯電制御剤および天然
および合成樹脂の両者を含む、広い範囲の種々の材料の
ものから選択できる。本発明のキャリヤー粒子は、例え
ば公告されたヨーロッパ特許出願(MP−A)第024
8119号に記載されている如き異なる粒度の開始また
は補充トナーと組合せて使用できる。
トナー粒子の形は粉砕トナーにおける場合の如く不規則
であることができ、あるいは球形または長球形であるこ
とができる。球形化は米国特許第4345015号に記
載された加熱分散法または噴霧乾燥法によって行うとよ
い。
であることができ、あるいは球形または長球形であるこ
とができる。球形化は米国特許第4345015号に記
載された加熱分散法または噴霧乾燥法によって行うとよ
い。
下記実施例において、全て比および百分率は(他に特記
せぬ限り重量による。
せぬ限り重量による。
実施例 1
(1)軟化点132℃(リング法およびボール法)、ガ
ラス転移温度64℃および酸価18■KOH/gの特性
を有する、イソフタル酸およびベンゼン−1,2,4−
トリカルボン酸の混合物と重縮合したプロポキシル化ビ
スフェノールAの部分架橋ポリエステル185部、(2
)吸油価16、平均粒度0.5μm、磁化飽和81em
u / 9および残留磁気8.lemu/9を有する長
球形マグネタイトA375部〔このマグネタイトは西ド
イツ国バイエル社より商品名パイフエロツクス(BAY
FERROX )で市販されている〕、 (3)吸油価31、平均粒度0.2μm1最高飽和磁化
84Qfflu/l)および残留磁気8.2部mu/9
を有する長球形マグネタイ)8440部〔このマグネタ
イトは日本のチタン工業社より商品名マピコ(MAPI
CO)ブラック200で市販されている〕 を含有する混合物を162℃で30分溶融混練した。
ラス転移温度64℃および酸価18■KOH/gの特性
を有する、イソフタル酸およびベンゼン−1,2,4−
トリカルボン酸の混合物と重縮合したプロポキシル化ビ
スフェノールAの部分架橋ポリエステル185部、(2
)吸油価16、平均粒度0.5μm、磁化飽和81em
u / 9および残留磁気8.lemu/9を有する長
球形マグネタイトA375部〔このマグネタイトは西ド
イツ国バイエル社より商品名パイフエロツクス(BAY
FERROX )で市販されている〕、 (3)吸油価31、平均粒度0.2μm1最高飽和磁化
84Qfflu/l)および残留磁気8.2部mu/9
を有する長球形マグネタイ)8440部〔このマグネタ
イトは日本のチタン工業社より商品名マピコ(MAPI
CO)ブラック200で市販されている〕 を含有する混合物を162℃で30分溶融混練した。
顕微鏡で見たときすぐれた混合均質化が得られた。
冷却後混練した腕体を衝撃式ミルで粉砕し、篩によって
36〜100μmの大きさの粉末粒子を分離した。
36〜100μmの大きさの粉末粒子を分離した。
キャリヤーの磁性、即ち1000ガウスでの磁化(B1
00O)、emu / 9での残留磁気(Br)および
Oeでの保持力CHC)を測定し、結果を実施例に従っ
て表1に示す。
00O)、emu / 9での残留磁気(Br)および
Oeでの保持力CHC)を測定し、結果を実施例に従っ
て表1に示す。
得られたキャリヤー粒子を、キャリヤー/トナー重量比
100:12で後述する如くして作ったトナー粒子と組
合せて磁気ブラシ現像で使用した。
100:12で後述する如くして作ったトナー粒子と組
合せて磁気ブラシ現像で使用した。
現像剤の摩擦電荷はブローオフ法で測定し、3.45μ
C/9を生じた。
C/9を生じた。
現像剤は負帯電しつる有機光導電体を用いた複写装置で
使用した。120000枚以上のコピーのために、良好
な充実した黒色と鮮鋭な特性を作った。
使用した。120000枚以上のコピーのために、良好
な充実した黒色と鮮鋭な特性を作った。
トナー製造
後述する如くして作った共重合体88.25部、カーボ
ンブラック(平均粒度25 nm ) 6部、負電荷制
御剤としてのボントロン(BONTRON ) 536
(商品名)0.75部およびアイソタクチックポリプロ
ピレン(融点:Tm=145℃)5部を混線機中で混合
し、153℃で加熱して溶融物を形成した。ボントロン
S36は金属錯塩アゾ染料に対する日本のオリエンタル
化学工業社の商品名である。
ンブラック(平均粒度25 nm ) 6部、負電荷制
御剤としてのボントロン(BONTRON ) 536
(商品名)0.75部およびアイソタクチックポリプロ
ピレン(融点:Tm=145℃)5部を混線機中で混合
し、153℃で加熱して溶融物を形成した。ボントロン
S36は金属錯塩アゾ染料に対する日本のオリエンタル
化学工業社の商品名である。
約30分後混練を停止し、混合物を室温(20℃)に冷
却させた。その温度で混合物を粉砕して粉末を形成した
。得られた粉末をジェットミルで更に粒度を減少させて
平均粒度9μmとした。
却させた。その温度で混合物を粉砕して粉末を形成した
。得られた粉末をジェットミルで更に粒度を減少させて
平均粒度9μmとした。
トナーの流動性を改良するため、0.2部のコロイド状
シリカ(平均粒度20 nm )をこれに混合した。
シリカ(平均粒度20 nm )をこれに混合した。
コポリ(スチレン/n−オクタデシルメタクリレート/
エチレングリコールジメタクリレー) X82.6./
16/1.4重量%)撹拌機、温度計、還流コンデンサ
ー、窒素導入管、冷却コイルおよび反応温度を制御する
ための恒温装置を備えた2重壁logガラス反応器に、
5000m/の脱イオン水および分散剤とり、T509
f7)コポリ(ビニルアルコール/ビニルアセテ−))
(80/20重′M)を入れた。
エチレングリコールジメタクリレー) X82.6./
16/1.4重量%)撹拌機、温度計、還流コンデンサ
ー、窒素導入管、冷却コイルおよび反応温度を制御する
ための恒温装置を備えた2重壁logガラス反応器に、
5000m/の脱イオン水および分散剤とり、T509
f7)コポリ(ビニルアルコール/ビニルアセテ−))
(80/20重′M)を入れた。
溶液を90℃に撹拌し、窒素ガスを導入しつつ加熱した
。その温度で20分間で下記成分を導入した: ベンゾイルパーオキサイド 37.59ス
チレン 826gn−オクタ
デシルメタクリレート 1609エチレング
リコールジメタクリレート 14g重合は撹拌
しつつ90℃で2時間行った。
。その温度で20分間で下記成分を導入した: ベンゾイルパーオキサイド 37.59ス
チレン 826gn−オクタ
デシルメタクリレート 1609エチレング
リコールジメタクリレート 14g重合は撹拌
しつつ90℃で2時間行った。
冷却後形成されたバールを吸引沖過し、水で1回洗浄し
、メタノールで2回洗浄した。共重合体バールを一定重
量になるまで40℃で乾燥した。重合体収率は理論値の
約85LXであった。
、メタノールで2回洗浄した。共重合体バールを一定重
量になるまで40℃で乾燥した。重合体収率は理論値の
約85LXであった。
実施例 2
結合剤樹脂として、軟化点94℃(リング法およびボー
ル法)、ガラス転移温度58℃、および酸価139を有
するプロポキシル化ビスフェノールA−フマル酸重縮合
物である線状ポリエステル〔米国プラウエア州つイルミ
ントンのアトラス・ケミカル・インダストリー社から商
品名アトラック(ATLAC) 382 Eで市販され
ている〕を用いて実施例1を繰返した。
ル法)、ガラス転移温度58℃、および酸価139を有
するプロポキシル化ビスフェノールA−フマル酸重縮合
物である線状ポリエステル〔米国プラウエア州つイルミ
ントンのアトラス・ケミカル・インダストリー社から商
品名アトラック(ATLAC) 382 Eで市販され
ている〕を用いて実施例1を繰返した。
溶融混練機中での混合は134℃で行い、良好な均質化
を生ぜしめた。得られたキャリヤー粒子の磁性データを
表1に示す。
を生ぜしめた。得られたキャリヤー粒子の磁性データを
表1に示す。
得られたキャリヤー粒子を実施例1に記載した如く磁気
ブラシ現像に使用した。現像剤の摩擦電荷は5.6μG
/9であった。現像剤は50000枚の複写まで複写容
量で高品質のプリントを生ぜしめた。
ブラシ現像に使用した。現像剤の摩擦電荷は5.6μG
/9であった。現像剤は50000枚の複写まで複写容
量で高品質のプリントを生ぜしめた。
実施例 3〜5
異なる重量比(重量部)の実施例1に述べたマグネタイ
トを使用し、全マグネタイト濃度を増大させて実施例1
のキャリヤー粒子の製造法を繰返した。用いたマグネタ
イト比、マグネタイ)AおよびB含有量および混練温度
を表2に示す。
トを使用し、全マグネタイト濃度を増大させて実施例1
のキャリヤー粒子の製造法を繰返した。用いたマグネタ
イト比、マグネタイ)AおよびB含有量および混練温度
を表2に示す。
幾つかのキャリヤー組成物において、磁性顔料のみなら
ずコロイド状シリカ〔西ドイツ国デグツサの商品名アエ
ロゾル(AERCISOL ) 200 ]またはカー
ボンブラック〔オランダ国KeもjenN、V(7)ケ
トユエンーブラック(KKTJEN−BLACK)EC
)と溶融混合した。
ずコロイド状シリカ〔西ドイツ国デグツサの商品名アエ
ロゾル(AERCISOL ) 200 ]またはカー
ボンブラック〔オランダ国KeもjenN、V(7)ケ
トユエンーブラック(KKTJEN−BLACK)EC
)と溶融混合した。
相当する各現像剤は良好な帯電、耐摩耗性およびコピー
品質を示した。微粉砕段階でキャリヤー組成物にシリカ
を加えた場合、改良された流動性を有する現像剤が得ら
れた。
品質を示した。微粉砕段階でキャリヤー組成物にシリカ
を加えた場合、改良された流動性を有する現像剤が得ら
れた。
カーボンブラックの添加は2倍、現像剤導電率を増大し
た。
た。
実施例 6
実施例1に記載した如くして得たキャリヤー粒子をエタ
ノール/水混合物(1/3容量)で分散させることによ
って(キャリヤーの濃度200P/e長球形化処理を受
けさせた。烈しく撹拌しつつ30分間73℃に分散液を
加熱して長球形化が得られた。冷却後、分散液を濾過し
、キャリヤー粒子を洗い、機械的に分離し、乾燥した。
ノール/水混合物(1/3容量)で分散させることによ
って(キャリヤーの濃度200P/e長球形化処理を受
けさせた。烈しく撹拌しつつ30分間73℃に分散液を
加熱して長球形化が得られた。冷却後、分散液を濾過し
、キャリヤー粒子を洗い、機械的に分離し、乾燥した。
顕微鏡での検査では凝集はなく長球形化が成功している
ことが明らかとなった。
ことが明らかとなった。
現像剤の流動性における実質的な改良が得られた。
実施例 7(比較例)
実施例1で使用した合計のマグネタイ+−itと同じ量
でマグネタイトAのみを用いて実施例1を繰返した。
でマグネタイトAのみを用いて実施例1を繰返した。
その方法を行って、185〜240℃の温度範囲で混練
を行ってさえも、用いた結合剤樹脂中でマグネタイトの
均質分散は得ることができなかった。185℃で結合剤
分解が開始し、適切な混合を得ることができなかった。
を行ってさえも、用いた結合剤樹脂中でマグネタイトの
均質分散は得ることができなかった。185℃で結合剤
分解が開始し、適切な混合を得ることができなかった。
実施例 8(比較例)
実施例1で使用した合計マグネタイト量と同じ量でマグ
ネタイトBのみを用いて実施例1を繰返した。
ネタイトBのみを用いて実施例1を繰返した。
その方法を行い、185〜240℃の温度範囲で混線を
行ってさえも、用いた結合剤樹脂中でマグネタイトの均
質分散は得ることができなかった。185℃で結合剤分
解が開始し、適切な混合を得ることができなかった。
行ってさえも、用いた結合剤樹脂中でマグネタイトの均
質分散は得ることができなかった。185℃で結合剤分
解が開始し、適切な混合を得ることができなかった。
表 1
1 53 6.7 97
2 52 7.2 92
3 53 8.4 111
4 53 8.0 95
5 53 7.4 108
6 53 6.9 96
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、静電荷パターンの磁気ブラシトナー−キャリヤー現
像におけるキャリヤー粒子として使用するのに好適な粒
状材料であり、前記粒子が樹脂結合剤中に分散した微粒
子化マグネタイト粉末を含有し、 (1)前記マグネタイト粉末が、10〜20g/100
g顔料の範囲の吸油価を有するマグネタイトの一つの型
(A)および20〜40g/100g顔料の範囲の吸油
価を有するマグネタイトの別の型(B)を含有するマグ
ネタイトの混合物であり、(A)対(B)の重量比が0
.3〜3.0の範囲にあり、前記両マグネタイトが非針
状形を有し、0.05〜3μmの範囲で平均粒度を有し
、 (2)前記結合剤が、80℃以上の軟化点を有し、親水
性官能基を含有し、5〜50mgKOH/gの範囲での
OH価または酸価を有する樹脂少なくとも80重量%か
らなり、 (3)前記キャリヤー粒子が20〜150μmの範囲の
大きさを有し、全キャリヤー含有量の少なくとも70重
量%のマグネタイト含有率を有し、1000ガウスの印
加磁場中で少なくとも20emu/gの誘導磁気モーメ
ント得、少なくとも3のemu/gでの残留磁気を得、
少なくとも60のOeでの保持力を有する ことを特徴とする粒状材料。 2、前記マグネタイトが球形または長球形を有する請求
項1記載の粒状材料。 3、前記マグネタイトが65〜110emu/gの飽和
磁化を有し、60〜250Oeの保持力を有し、5〜1
5emu/gの残留磁気および少なくとも10^5Ω・
cmの比固有抵抗を有する請求項1または2記載の粒状
材料。 4、前記材料が40〜70emu/gの範囲の誘導磁気
モーメントを有する請求項1〜3の何れかに記載の粒状
材料。 5、前記樹脂結合剤が110〜140℃の範囲の軟化点
を有する請求項1〜4の何れかに記載の粒状材料。 6、前記結合剤が、エチレングリコール、トリエチレン
グリコールおよびアルコキシル化ビスフェノールからな
る群のポリオールの混合物またはポリオールと、マレイ
ン酸、フマル酸、マロン酸、イソフタル酸および部分的
に少なくとも3個のカルボン酸基を有するポリ酸からな
る群のジカルボン酸の混合物またはジカルボン酸との縮
合反応によつて作られたポリエステルである請求項1〜
5の何れかに記載の粒状材料。 7、前記結合剤が、下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rはエチレンまたはプロピレン基を表し、xおよ
びyはそれらの合計の平均値が2〜7であるような独立
した数である)によつて表されたジオールまたはジオー
ルの混合物、およびポリカルボン酸またはその誘導体(
これらはジカルボン酸またはそのC_1〜C_6アルキ
ルエステルおよびトリまたはポリカルボン酸またはその
酸無水物の混合物であり、前記トリまたはポリカルボン
酸または酸無水物の含有率は酸の30〜80モル%であ
る)から誘導されたポリエステル樹脂である請求項6記
載の粒状材料。 8、エトキシル化2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパンと重縮合したフマル酸から誘導されたポリ
エステル結合剤が存在する請求項6記載の粒状材料。 9、ポリエステル樹脂がスチレンおよびアリルアルコー
ルの共重合体組合されている請求項6〜8の何れかによ
る粒状材料。 10、流動性を改良するため、コロイド状シリカをキャ
リヤー粒子と混合し、および/またはキャリヤー表面に
埋め込んだ請求項1〜9の何れかに記載の粒状材料。 11、粒子の比固有抵抗を改良するため、マグネタイト
をカーボンブラックと組合せて結合剤中に存在させる請
求項1〜10の何れかに記載の粒状材料。 12、キャリヤー粒子が球形または長球形である請求項
1〜11の何れかに記載の粒状材料。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP87200778.6 | 1987-04-24 | ||
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63274966A true JPS63274966A (ja) | 1988-11-11 |
JP2649536B2 JP2649536B2 (ja) | 1997-09-03 |
Family
ID=8197606
Family Applications (1)
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---|---|
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EP (1) | EP0289663B1 (ja) |
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DE (1) | DE3780036T2 (ja) |
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WO1993004408A1 (en) * | 1991-08-16 | 1993-03-04 | Eastman Kodak Company | Ferrite green beads and method of producing carrier particles |
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JP3237325B2 (ja) * | 1993-07-28 | 2001-12-10 | ミノルタ株式会社 | 静電潜像現像用キャリア |
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EP0851316B1 (en) | 1996-12-23 | 2002-03-27 | Agfa-Gevaert | Printer and printing method |
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US4487825A (en) * | 1981-01-22 | 1984-12-11 | Xerox Corporation | Conductive single component electrophotographic magnetic toner |
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-
1987
- 1987-04-24 EP EP87200778A patent/EP0289663B1/en not_active Expired
- 1987-04-24 DE DE8787200778T patent/DE3780036T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-04-06 JP JP63084980A patent/JP2649536B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-04-07 US US07/178,929 patent/US4879198A/en not_active Expired - Lifetime
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---|---|
JP2649536B2 (ja) | 1997-09-03 |
EP0289663A1 (en) | 1988-11-09 |
DE3780036D1 (de) | 1992-07-30 |
EP0289663B1 (en) | 1992-06-24 |
US4879198A (en) | 1989-11-07 |
DE3780036T2 (de) | 1993-06-09 |
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