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DE69219921T2 - Träger für die Entwicklung elektrostatischer latenter Bilder und Herstellungsverfahren - Google Patents

Träger für die Entwicklung elektrostatischer latenter Bilder und Herstellungsverfahren

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Publication number
DE69219921T2
DE69219921T2 DE69219921T DE69219921T DE69219921T2 DE 69219921 T2 DE69219921 T2 DE 69219921T2 DE 69219921 T DE69219921 T DE 69219921T DE 69219921 T DE69219921 T DE 69219921T DE 69219921 T2 DE69219921 T2 DE 69219921T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
resin
carrier
fluorine
coating
softening point
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.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69219921T
Other languages
English (en)
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DE69219921D1 (de
Inventor
Yasuo Matsumura
Masahiro Takagi
Hirohsi Takano
Mamoru Yoshimura
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.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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.)
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Publication date
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Priority claimed from JP3026277A external-priority patent/JPH04264563A/ja
Priority claimed from JP3029816A external-priority patent/JP2785501B2/ja
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
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Publication of DE69219921D1 publication Critical patent/DE69219921D1/de
Publication of DE69219921T2 publication Critical patent/DE69219921T2/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Description

    GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Träger für einen Zweikomponenten-Entwickler zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bildes, das durch Elektrophotographie, elektrostatische Aufzeichnung usw., gebildet worden ist.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Aufzeichnungssysteme zur Sichtbarmachung von Bildinformationen durch ein elektrostatisches latentes Bild, wie die Elektrophotographie, sind nun auf vielen Gebieten weitverbreitet. In der Elektrophotographie wird ein elektrophotographischer Photorezeptor geladen und dann belichtet, wodurch ein elektrostatisches latentes Bild gebildet wird, das latente Bild wird mit einem Entwickler, der einen Toner enthält, entwickelt, und das Tonerbild wird übertragen und fixiert. Der hierin verwendete Entwickler umfaßt einen Zweikomponenten-Entwickler, der einen Toner und einen Träger umfaßt, und einen Einkomponenten- Entwickler, der einen Toner, z.B. einen magnetischen Toner allein umfaßt.
  • Da ein Träger in dem Zweikomponenten-Entwickler Funktionen wie Bewegung, Abgabe und Beladung des Entwicklers unterstützt, ist der Zweikomponententwickler durch eine befriedigende Regulierbarkeit gekennzeichnet, und er wird zur Zeit in großem Umfang verwendet. Insbesondere Entwickler, bei denen ein mit einem Harz beschichter Träger verwendet wird, weisen eine hervorragende Ladungsregulierbarkeit auf und verbessern die Umweltabhängigkeit und die zeitabhängige Stabilität in relativ einfacher Weise.
  • Die Entwicklung wurde bisher durch eine Kaskaden-Entwicklung durchgeführt, aber heutzutage dominiert die Entwicklung mit einer magnetischen Bürste, wobei eine magnetische Walze als Träger des Entwicklers verwendet wird.
  • Die Entwicklung mit einer magnetischen Bürste unter Verwendung eines Zweikomponenten-Entwicklers weist Nachteile auf, wie die Verringerung der Bilddichte und eine beträchtliche Hintergrundverf ärbung, die beide durch die Verringerung der Ladeeigenschaften des Entwicklers bedingt sind, eine Bildmattheit (image roughness) und einen Verbrauchsverlust des Trägers, die beide durch die Haftung des Trägers auf dem Bild bewirkt werden, und das Auftreten von Ungleichmäßigkeit der Bilddichte. Es wird angenommen, daß die induzierten Ladungen bei einer Verringerung des Widerstands des Trägers in den Bildbereich injiziert werden, was zu einem Haften des Trägers auf der Bildfläche führt; oder es wird angenommen, daß die Ladungsmenge des Trägers nach der Entwicklung wegen einer unzureichenden Kontrolle der Obergrenze der Ladungsmenge des Trägers übermäßig groß wird, was zu einem Haften des Trägers an den Rändern des Bildbereiches führt.
  • In jüngeren Jahren kommen verbreitet negativ ladbare organische Photorezeptoren vor, und eine Umkehrentwicklung, bei der ein elektrostatisches latentes Bild unter Verwendung eines Lasers etc. gebildet wird, ist häufig auf anorganische Photorezeptoren angewendet worden. Demgemäß bestand eine zunehmende Nachfrage nach qualitativ hochwertigen Entwicklern, bei denen sowohl ein positiv ladbarer Toner als auch ein negativ ladbarer Toner verwendet wird.
  • Dazu ist es wünschenswert, daß der zu verwendende Träger frei regulierbare Ladeeigenschaften gemäß der Polarität und der Intensität der Ladung des Toners aufweist.
  • Fluor enthaltende mit Harz beschichtete Träger sind als Träger für positiv ladbare Toner vorgeschlagen worden. Fluor enthaltende Harze, wie Polyvinylidenfluorid, weisen jedoch eine schlechte Haftung auf Kernteilchen auf und versagen oft dabei, die Lageeigenschaften bei einem lang anhaltenden Gebrauch beizubehalten. Weiter kann die Harzschicht abfallen, wodurch der elektrische Widerstand des Trägers verringert wird, was eine Haftung des Trägers auf Bildbereichen, schwarze Flecken, die durch das freigesetzte Beschichtungsmaterial bewirkt werden, und eine Ungleichmäßigkeit der Bilddichte bewirk. Es ist vorgeschlagen worden, ein eine Haftung vermittelndes Harz in Kombination damit zu verwenden, um die Haftung von negativ ladbaren Harzen auf Kernteilchen zu verbessern, wie in der JP- A-54-110839 offenbart (der Ausdruck "JP-A", wie er hierin verwendet wird, bedeutet eine "nicht geprüfte veröffentlichte japanische Patentanmeldung"), aber es können nicht immer ausreichende Wirkungen erzielt werden.
  • Eine Hochtemperaturbehandlung bei 200 ºC oder mehr ist angewendet worden, um die Haftung eines Beschichtungsmaterials auf Kernteilchen zu verbessern. Das Aussetzen eines Fluor in hohen Konzentrationen enthaltenden Harzes an derartig hohe Temperaturen wird jedoch in unausweichlicher Weise von der Entwicklung von schädlichen Gasen, wie Fluorwasserstoff, begleitet, was möglicherweise eine Verringerung der Haltbarkeit der Ausrüstung, eine Verschlechterung der Sicherheit und Hygiene und eine Zerstörung der Umwelt bewirk. Obwohl es nicht unmöglich ist, den Schmelzpunkt eines Fluor enthaltenden Harzes z.B. durch Copolymerisation zu verringern, besteht die Tendenz, daß ein Abfall des Schmelzpunktes eines Beschichtungsmaterials die Festigkeit der Beschichtung verringert und eine Verringerung der Beibehaltung der Ladeeigenschaften bewirkt.
  • Es ist auch bekannt, eine Lösung eines Fluor enthaltenden Harzes zur Verbesserung der Haftung auf Kernteilchen (Lösungsbeschichtungsverfahren) zu verwenden. Die verwendeten Lösungsmittel, z.B. Dimethylformamid weisen jedoch einen hohen Siedepunkt und eine hohe Toxizität auf. Die Verwendung von Lösungsmitteln mit einer relativ geringen Toxizität, wie Methylethylketon und Methylisobutylketon ist vorgeschlagen worden, aber Fluor enthaltende Harze weisen eine unzureichende Löslichkeit in diesen Lösungsmitteln auf, so daß die Beschichtung über einen längeren Zeitraum unter Verwendung einer großen Menge des Lösungsmittels durchgeführt werden muß.
  • Bei üblicherweise verwendeten Lösungsbeschichtungsverfahren, bei denen eine Fließbettvorrichtung oder ein Spray-Trockner verwendet wird, agglomerieren die beschichteten Trägerteilchen unabhängig von der Art des Beschichtungsharzes leicht miteinander. Es ist daher notwendig, eine Entagglomerierungs-behandlung durchzuführen oder die Menge des zu beschichtenden Harzes zu beschränken, wodurch Probleme des Herstellungsverfahrens und der Produktqualität bestehen bleiben.
  • Da Fluor enthaltende Harze im allgemeinen eine schlechte Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln aufweisen, sind verschiedene Beschichtungsverfahren ohne Lösungsmittel vorgeschlagen worden. Es ist z.B. vorgeschlagen worden, ein Pulvergemisch aus Kernteilchen und einem Beschichtungsharz auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Beschichtungsharzes in einem ruhenden Zustand zu erhitzen, um eine Beschichtungslage herzustellen, wie in der JP-A-54-35735 offenbart. Da die Herstellung der Beschichtungslage in diesem Verfahren im wesentlichen von dem rheologischen Verhalten der Schmelze des Beschichtungsharzes abhängt, ist es sehr schwierig, ein Harz zu verwenden, das im geschmolzenen Zustand eine hohe Viskosität aufweist. Da die Trägerteilchen in einem Ruhezustand beschichtet werden, agglomerieren sie weiter in unvermeidlicher Weise und machen eine Nachbehandlung, wie eine Entagglomerierungsbehandlung, erforderlich, wodurch eine schlechte Herstellungswirksamkeit erreicht wird. Es ist außerdem schwierig, eine kontinuierliche Beschichtungslage herzustellen, die eine glatte Oberfläche aufweist.
  • Es ist auch vorgeschlagen worden, Kernteilchen und Beschichtungsharzteilahen trocken zu mischen und das Gemisch in einem Fließbett oder einem Rotationsofen heißzuschmelzen, worauf abgekühlt wird, wie in den JP-A-55-118047, JP-A-60-170865 und JP-A-62-106475 offenbart. Da das Mischen der Kernteilchen und der Beschichtungsharzteilchen jedoch von der Gravitationscherung (gravity shearing) abhängt, sind die auf die Teilchen wirkenden Scherkräfte für ein gründliches Mischen ungenügend und versagen dabei, eine einheitliche Beschichtungslage auf den Trägerteilchen zu bilden. Insbesondere in Fällen, in denen die Kernteilchen eine geringe Größe oder eine geringe spezifische Schwere aufweisen oder in denen die Kernteilchen eine unregelmäßige Form aufweisen, oder wenn die Menge des Beschichtungsharzes groß ist, treten dieselben Probleme auf, die auch bei dem vorstehend beschriebenen Beschichtungsverfahren der JP-A- 54-35735 auftreten.
  • Weiter ist ein Beschichtungsverfahren vorgeschlagen worden, bei dem wiederholt eine Schlagkraft auf ein Gemisch aus Kernteilchen und Beschichtungsharzteilchen ausgeübt wird, um das Beschichtungsharz zu verteilen und dadurch eine Beschichtungslage zu bilden, wie in der JP-A-63-235963, der JP-A-63-235964 und der JP-A-63-298254 offenbart. Die Kernteilchen können jedoch von der Schlagkraft zerbrochen werden. Weiterhin ist ein regulierbarer Bereich der Beschichtungsdicke eng beschränkt, und die Beschichtungsdicke ist weniger regulierbar als bei dem Lösungsbeschichungsverfahren. Als Ergebnis weist dieses Verfahren eine schlechte Regulierbarkeit des Widerstands und der Ladeeigenschaften auf.
  • Um die Haftung von negativ ladbaren Harzen an Kernteilchen zu verbessern, ist vorgeschlagen worden, eine Zwischenschicht dazwischen bereitzustellen, wie in der JP-A-49-51950 offenbart, oder ein Fluor enthaltendes Harz mit einem zweiten Harz zu mischen, das ein starkes Haftvermögen an Kernteilchen aufweist, wie in der JP-A-54-110839 und der JP-A-56-113146 offenbart. Da die vorgeschlagenen Harze jedoch eine entgegengesetzte Polarität gegenüber Fluor enthaltenden Harzen aufweisen, ist somit das Mischungsverhältnis, das den Haftanforderungen genügt, die mit den Ladeeigenschaften konsistent sind, beschränkt. Obwohl Methylmethacrylatcopolymere etc. wie vorgeschlagen, eine hervorragende Kompatibilität mit Fluor enthaltenden Harzen aufweisen und zur Verbesserung der Haftung wirksam sind, beeinflussen sie die hervorragenden Eigenschaften in negativer Weise, die Fluor enthaltende Harze aufweisen, wie ihre Eigenschaften als Festschmierstoff, und ihre geringe Klebrigkeit, was zu einer gegenseitigen Beeinflussung bei der Verbesserung der Beständigkeit des Trägers gegen eine Oberflächenverfärbung führt.
  • Zusätzlich zu den hierin vorstehend erwähnten Tatsachen ist ein teilchenförmiger Träger aus der EP-A-254436 bekannt, der granulierte Magnetit-Teilchen umfaßt, die mit einem Harz beschichtet sind, das aus einem Fluorpolymerharz, einem wärmehärtbaren Harz und auch Magnetitpulver oder Rußpulver besteht, um die Ladungseigenschaften des entstandenen Trägers zu steuern.
  • Weiter wird die EP-A-226310 erwähnt, die einer Träger offenbart, bei dem z.B. Polyvinylidenfluorid und Polyethylen oder ein Copolymer von Vinylidenfluorid und Tetrafluorethylen und Polyethylen als Kombinationen für Trägerbeschichtungslagen offenbart werden.
  • In dem Dokument DE-A-2203622 wird ein Verfahren zur Herstellung von Trägerteilchen für Tonerzusammensetzungen offenbart. Gemäß diesem Verfahren wird ein Fließbett aus Kernteilchen zusammen mit einer Lösung von Beschichtungsharzen verwendet. Die Harze sind ein Fluorpolymer und z.B. ein Methylphenylsilikonharz.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Träger zur Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes bereitzustellen, der für einen Zeitraum und bei Umgebungsveränderungen eine hervorragende Stabilität aufweist, der nicht an Bildbereichen klebt und daher nicht in großem Umfang verbraucht wird und der eine befriedigende Bildqualität bereitstellt.
  • Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen fluorhaltigen, mit Harz beschichteten Träger bereitzustellen, der eine verbesserte Beibehaltung von Ladeeigenschaften und eine verbesserte Beständigkeit von seiner Beschichtungslage aufweist und zur Verwendung in qualitativ hochwertigen Zweikomponenten-Entwicklern für organische Photorezeptoren und zur Umkehrentwicklung von anorganischen Photorezeptoren geeignet ist.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein leichtes und sicheres und billiges Verfahren zur Herstellung des vorstehend erwhnten Trägers, ohne Verwendung von irgendeinem organischen Lösungsmittel, bereitzustellen.
  • Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung des vorstehend beschriebenen Trägers bereitzustellen, in dem die Menge des Beschichtungsharzes mit relativer Freiheit ohne Beschränkungen bezüglich des Molekulargewichts oder der Löslichkeit des Beschichtungsharzes in einem Lösungsmittel ausgewählt werden kann, wodurch es möglich wird, die Eigenschaften des entstandenen Trägers, wie die Ladeeigenschaften und den elektrischen Widerstand, frei zu steuern.
  • Andere Aufgaben und Wirkungen der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung klar.
  • Durch die vorliegende Erfindung wird ein Träger zur Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes bereitgestellt, auf welchen Träger-Kernteilchen eineharzbeschichtungslage gebildet wird, wobei die Harzbeschichtungslage ein fluorhaltiges Harz mit einem Erweichungspunkt von maximal 150 ºC und ein zweites Harz mit einem Erweichungspunkt enthält, der um mindestens 30 ºC unter dem des fluorhaltigen Harzes liegt, und wobei das fluorhaltige Harz und das zweite Harz jeweils teilweise auf der Oberfläche der Harzbeschichtungslage exponiert sind.
  • Durch die vorliegende Erfindung wird auch ein Verfahren zur Herstellung des Trägers zur Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes bereitgestellt, das die folgenden Schritte umfaßt: Trockenmischen von Kernteilchen, einem fluorhaltigen Harz und einem zweiten Harz mit einem Erweichungspunkt, der unter dem des fluorhaltigen Harzes liegt; und Schmelzen des Harzgemisches, um die Kernteilchen zu beschichten; worin die Trockenmisch- und Schmelzschritte mit einer Scher-Misch- Vorrichtung durchgeführt werden, in der der Abstand D zwischen dem Ende des Rührblatts und der Innenwand des Mischtanks und der Radius R des Rührblatts der Beziehung 0,002 ≤ D/R ≤ 0,2 entsprechen und die Geschwindigkeit V des Endes des Blattes auf 0,2 bis 5 m/sec. eingestellt ist.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Mischungsverhältnis des Fluor enthaltenden Harzes und eines zweiten Harzes wird im allgemeinen willkürlich aus dem Bereich von 95/5 bis 5/95 nach Gewicht ausgewählt. Da das Fluor enthaltende Harz sehr hohe negative Ladungseigenschaften aufweist, kann das Fluor enthaltende Harz mit dem zweiten Harz in irgendeinem ausgewählten Mischungsverhältnis zum Bereitstellen eines Trägers gemischt werden, der entweder positive Ladungseigenschaften oder negative Ladungseigenschaften aufweist. Insbesondere ergibt die Verwendung des fluorhaltigen Harzes in einem Verhältnis von etwa 50 Gew.-% oder mehr im allgemeinen einen negativ geladenen Träger, während die Verwendung des zweiten Harzes in einem Verhältnis von etwa 50 Gew.-% oder mehr im allgmeinen einen positiv geladenen Träger ergibt. In dem negativ geladenen Träger beträgt das Verhältnis des Fluor enthaltenden Harzes zu dem zweiten Harz vorzugsweise von 80/20 bis 50/50 nach Gewicht. In dem positiv geladenen Träger beträgt das Verhältnis vorzugsweise von 50/50 bis 20/80 nach Gewicht.
  • Das Fluor enthaltende Harz und das zweite Harz sind auf der Oberfläche einer Beschichtungslage "teilweise exponiert". Das bedeutet, daß die beiden Harze auf der Oberfläche der Beschichtungslage unter Bildung einer sogenannten See-Insel-Struktur verteilt sind. Eine derartige See-Insel-Struktur kann als der Unterschied in dem Kontrast unter Beobachung mit einem Rasterelektronenmikroskop (SEM) unter Bedingungen einer Beschleunigungsspannung eines niedrigen elektrischen Felds bestätigt werden. Die Struktur kann auch durch eine Differential-Thermoanalyse mit einem Kalorimeter mit Differentialabtastung (DSC) bestatigt werden, worin ein endothermer Peak, der einem Fluor enthaltenden Harz zugeordnet wird, und ein anderer endothermer Peak, der dem zweiten Harz zugeordnet wird, separat beobachtet werden. Wenn ein einzelner endothermer Peak beobachtet wird, wird angenommen, daß beide Harze unter Bildung einer Harzschicht im wesentlichen einheitlich gemischt sind. Mit anderen Worten deutet der verteilte See-Insel-Zustand an, daß eine Vielzahl von Beschichtungsharzen in einem inkompatiblen Zustand oder einem isolierten Zustand vorliegen und eines der beiden Harze, das den Hauptteil bildet, wird ein Seebereich, während der andere zu darin verteilten Inseln wird. Eine Unterscheidung zwischen See- und Inselbereichen kann durch die vorstehend erwähnte SEM-Beobachung oder durch Auger-Elektronenspektroskopie (AES) nachgewiesen werden, worin der isolierte Zustand der Zusammensetzung darauf analysiert wird, ob ein Element, z.B. Fluor, nachgewiesen wird oder nicht.
  • Das Fluor enthaltende Harz, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, umfaßt vorzugsweise diejenigen mit einem Erweichungspunkt von zwischen 80 und 150 ºC. Wenn ein Fluor enthaltendes Harz mit einem Erweichungspunkt von mehr als 150 ºC verwendet wird, muß die Temperatur der Ausrüstung zur Herstellung des Trägers auf mehr als 200 ºC erhöht werden, was manchmal zu einem Versagen der normalen Beschichtung führt. Wenn der Erweichungspunkt des Fluor enthaltenden Harzes weniger als 80 ºC beträgt, können die Trägerteilchen während der Herstellung agglomerieren, was zu einer Verringerung der Ausbeute des Trägers mit der gewünschten Teilchengröße führt.
  • Das zweite Harz, das in Kombination mit dem Fluor enthaltenden Harz verwendet werden kann, weist einen um mindestens 30 ºC geringeren Erweichungspunkt auf als das Fluor enthaltende Harz. Da ein zweites Harz mit einem zu tiefen Erweichungspunkt jedoch dazu neigt, die Fließfähigkeit des Trägers zu verschlechtern, was zu einer Verunreinigung des Toners führt, beträgt die untere Grenze des Erweichungspunktes des zweiten Harzes vorzugsweise etwa 40 ºC.
  • Die Trockenmischung der beiden vorstehenden Harze mit Kernteilchen wird vorzugsweise durch Erhitzen auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes der beiden Harze geschmolzen.
  • Durch die vorliegende Erfindung wird die Ladungsregulierbarkeit, die Beibehaltung der Ladungseigenschaften und die Festigkeit der Beschichtungslage unter Verwendung einer Kombination eines Fluor enthaltenden Harzes und eines zweiten Harzes mit unterschiedlichen Erweichungspunkten deutlich verbessert. Während der Grund für diesen Erfolg nicht notwendigerweise klar ist, scheint der Unterschied der Erweichungspunkte einen Unterschied in der Kompatibilität zu bewirken.
  • Beispiele der Fluor enthaltenden Harze, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen Copolymere von Fluor enthaltenden Vinylmonomeren, z.B. Vinylidenfluorid, Tetrafluorethylen, Hexafluorpropylen, Monochlortrifluorethylen, Monofluorethylen und Trifluorethylen.
  • Das Fluor enthaltende Harz fließt vorzugsweise, indem es bei einer Temperatur von 50 bis 200 ºC schmilzt. Wenn seine Schmelzflußtemperatur mehr als 200 ºC beträgt, besteht die Tendenz, daß die Produktivität verschlechtert wird. Vorzugsweise werden Polymere mit sich wiederholenden Einheiten verwendet, die von Vinylidenfluorid abgeleitet sind, und bevorzugte Beispiele davon umfassen Vinylidenfluorid-Homopolymere, Vinylidenfluorid-Tetrafluorethylencopolymere und Vinylidenfluorid-Hexafluorpropylencopolymere. Monochlortrifluorethylen- Vinylchloridcopolymere werden ebenfalls vorzugsweise verwendet.
  • Beispiele der zweiten Harze, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen Homopolymere und Copolymere von Styrol oder Derivaten davon, z.B. Chlorstyrol und Methylstyrol; aliphatische α-Methylenmonocarbonsäuren oder Ester davon, z.B. Methylmethacrylat, Methylacrylat, Propylacrylat, Laurylacrylat, Methacrylsäure, Acrylsäure, Butylmethacrylat, Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat und Ethylmethacrylat; Nitrile, z.B. Acrylnitril und Methacrylnitril; Vinylpyridine, z.B. 2-Vinylpyridin und 4-Vinylpyridin; Vinylether; Vinylketone; Olefine, z.B. Ethylen, Propylen und Butadien; und Organosiloxane, z .B. Methylsilikon, Methylphenylsilikon; als auch Polyester, die Bisphenol, Glycol etc. enthalten.
  • Von diesen zweiten Harzen werden Silikonharze bevorzugt, wobei Methylphenylsilikon-Polymere stärker bevorzugt werden. Insbesondere werden Methylphenylsilikon-Polymere mit einem Erweichungspunkt von 50 ºC oder mehr besonders bevorzugt.
  • Im allgemeinen eine Hydroxylgruppe mehr oder weniger enthaltend werden Silikonpolymere leicht durch Dehydratisierung bei Erhitzen oder durch Entfernung eines Alkohols bei der Entfernung eines Lösungsmittels vernetzt. Als Ergebnis weisen sie neben der Tatsache, daß sie keinen klaren Erweichungspunkt aufweisen, beim Erhitzen eine hohe Viskositätauf und sind daher für die Herstellung von Trägern ungeeignet, die einen Heizschritt umfaßt. Zum Beispiel zeigen dreidimensional vernetzte feine Silikonteilchen, z.B. "Torefin", das von Toray Industries, Inc., hergestellt wird, kaum ein Wärmehärtungsverhalten und können bei der Filmbildung nicht verwendet werden.
  • Als ein Ergebnis der Untersuchung des Wärmehärtungsverhaltens von verschiedenen Silikonpolymeren haben die vorliegenden Erfinder festgestellt, daß Methylphenylsilikon-Polymere als Beschichtungsharze geeignet sind. Methylphenylsilikon-Polymer umfassen z.B. Polymere, die eine durch die Formel (1), (2) oder (3) dargestellte Monomereinheit umfassen:
  • worin R eine Methylgruppe oder eine Phenylgruppe darstellt.
  • Polymere, die die vorstehend beschriebenen Monomereinheiten umfassen, weisen eine relativ lineare Struktur auf, die im wesentlichen keine Hydroxylgruppe aufweist, weisen einen bestimmten Erweichungspunkt auf und weisen beim Erhitzen ein Fließvermögen auf und können daher einen Film bilden. Das heißt, ein Beschichtungsharz, der das vorstehend erwähnte Methylphenylsilikon-Polymer enthält, kann auf ein Beschichtungsverfahren angewendet werden, das aus dem Trockenmischen mit Kernteilchen, dem Erhitzen und Schmelzen des Gemisches und dem Kühlen besteht, wodurch ein einheitlich beschichteter Träger erhalten wird. Kernteilchen, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen ferromagnetische Metalle oder Legierungen, z.B. Eisen, Kobalt, Nickel, Ferrit und Magnetit; Verbindungen, die derartige Elemente enthalten; Legierungen, die kein ferromagnetisches Element enthalten aber durch eine Wärmebehandlung ferromagnetisch gemacht werden, z.B. Heusler's Legierungen, die Mangan oder Zinn enthalten (z.B. Mn-Cu-Al, Mn- Co-Sn); und Chromdioxid. Die Kernteilchen weisen üblicherweise eine Teilchengröße von etwa 20 bis etwa 200 µm und vorzugsweise von etwa 40 bis etwa 150 µm auf.
  • Der Träger der vorliegenden Erfindung kann unter Verwendung von jeglicher Mischvorrichtung hergestellt werden, die mit einer Heizausrüstung ausgerüstet ist, bei der ein Heizmedium verwendet wird, z.B. einem Kneter, einem Henkelmischer, einer Reibungsmühle, einem Lodige-Mixer (Lodige Corp.), einem UM- Mischer, einem Planetenmischer etc. Es kann in Abhängigkeit von dem Vermischungsverhältnis der Harze etc. auch ein Fließ- Walzbett vom Heiztyp oder ein Kiln vom Heiztyp verwendet werden, bei denen eine Blattscherung nur schwer angewendet werden kann etc.
  • Der Träger der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise durch ein Verfahren hergestellt, das die folgenden Schritte umfaßt: Trockenmischung der Kernteilchen, eines Fluor enthaltenden Harzes mit einem Erweichungspunkt von maximal 150 ºC und eines zweiten Harzes mit einem Erweichungspunkt, der um mindestens 30 ºC unter dem des Fluor enthaltenden Harzes liegt, und Heizschmelzen des Harzgemisches zur Beschichtung der Kernteilchen. Das Heizen für das Schmelzen wird vorzugsweise bei einer Temperatur durchgeführt, die höher ist als die Schmelzpunkte der beiden Harze.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung werden magnetische Kernteilchen und Beschichtungsharzteilchen etc. mit einer Schermischvorrichtung trockengemischt, in der der Abstand D zwischen dem Ende des Rührblatts und der Innenwand des Mischtanks und der Radius R des Rührblatts der Beziehung 0,002 ≤ D/R ≤ 0,2 entsprechen und die Geschwindigkeit V des Endes des Blatts auf 0,2 bis 5 m/sec. eingestellt ist, und das Gemisch wird unter Rühren bis zum Erweichungspunkt des Beschichtungsharzes oder höher erhitzt, gefolgt von Abkühlung unter Rühren auf eine Temperatur unterhalb des Erweichungspunkts.
  • Gemäß der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform wird mit dem Rührblatt das Gemisch unter Zwang gerührt, um eine unter Zwang aufgebrachte Scherkraft auszuüben, wodurch die magnetischen Kernteilchen und das Beschichtungsharz immer vollständig vermischt gehalten werden. Weiter wird das Gemisch unter Rühren auf den Erweichungspunkt des Beschichtungsharzes oder auf höhere Temperaturen erhitzt, so daß das Harz unter Schmelzen erweicht und dann zur Bildung einer kontinuierlichen Beschichtungslage mit einer glatten Oberfläche erweicht werden kann. Weiter verhindert das nachfolgende Abkühlen unter Rühren, daß die Trägerteilchen miteinander agglomerieren.
  • Die vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit V des Endes des Rührblattes aus dem Bereich von 0,2 bis 5m/sec. ausgewählt wird. Der Ausdruck "Geschwindigkeit V" des Endes des Rührblattes, der hierin verwendet wird, wird als die relative Geschwindigkeit des Endes des Blattes bezüglich der Innenwand der Mischvorrichtung ausgedrückt, wenn das Ende der Wand am nächsten kommt. Im Falle der Verwendung einer Planeten-Rühr- Mischvorrichtung, deren Blatt sowohl bezüglich ihrer eigenen Achse als auch bezüglich der Achse der Mischvorrichtung rotiert, z.B. des "Vortex-Mixer" der von Kitagawa Tekkosho K.K. hergestellt wird, und eines Zwillingsschrauben-Planetenmischers, der von Tokushukika Kogyo K.K. hergestellt wird, wird die Geschwindigkeit V des Endes des Rührblatts als die Summe der Rotationsgeschwindigkeit bezüglich ihrer eigenen Achse und derjenigen der Achse der Mischvorrichtung ausgedrückt. Im Falle der Verwendung einer Mischvorrichtung, in der das Rührblatt und der Mischtank in entgegengesetzten Richtungen rotieren, z.B. einem "Pony-Mixer", hergestellt von Hosokawa Tekkosho K.K., wird die Geschwindigkeit V des Endes des Rührblatts als die Summe der Rotationsgeschwindigkeiten des Endes des Blattes und derjenigen des Mischtanks ausgedrückt.
  • Wenn die Geschwindigkeit V weniger als 0,2 m/sec. beträgt, besteht die Tendenz, daß die Mischung der magnetischen Kernteilchen und des Beschichtungsharzes uneinheitlich wird, wodurch eine lokalisierte Temperaturverteilung beim Erhitzen bewirkt wird, wodurch es schwierig wird, den gewünschten Beschichtungsfilm in stabiler Weise herzustellen. Weiter kann die Wirksamkeit der Wärmeübertragung beim Erhitzen so gering sein, daß ein langer Zeitraum zur Bildung des Beschichtungsfilms erforderlich wird. Die unter Zwang ausgeübte Scherkraft wird außerdem so gering, daß die Tendenz besteht, daß die gewünschten Wirkungen der Verhinderung der Agglomeration von Trägerteilchen und der Bildung einer glatten Beschichtungslage nicht eintreten.
  • Wenn die Geschwindigkeit V mehr als 5 m/sec. beträgt, wird eine übermäßige Scherkraft zwischen den Trägerteilchen ausgeübt, was zur Bildung eines Beschichtungsfilms mit einer rauhen Oberfläche führt. Weiter wird auf das Rührblatt eine übermäßige Last ausgeübt, wodurch die Haltbarkeit der Ausrüstung in nachteiliger Weise beeinflußt wird.
  • Die vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsform ist auch dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand D zwischen dem Ende des Rührblatts und der Innenwand des Mischtanks und der Radius R des Blattes der Beziehung: 0,002 ≤ D/R ≤ 0,2 genügen. Der Ausdruck "Abstand D", wie er hierin verwendet wird, ist der geringste Abstand, bei dem sich das Ende des Blattes am nächsten an der Innenwand befindet. Wenn der D/R-Wert weniger als 0,002 beträgt, wird eine übermäßige Last auf des Rührblatt ausgeübt, wenn die Viskosität der Mischung zunimmt, wodurch die Haltbarkeit der Ausrüstung verschlechtert wird. Wenn sie 0,2 übersteigt, bleiben Toträume zurück, in denen das Gemisch nur unzureichend gerührt wird, was eine gewisse Streuung bei dem Beschichten oder eine Verringerung der Ausbeute bewirkt.
  • Ein illustrierendes Beispiel des Verfahrens zur Bildung des Beschichtungsfilms auf Kernteilchen wird nachstehend angegeben, die vorstehende Erfindung soll aber nicht so aufgefaßt werden, daß sie darauf beschränkt ist.
  • In einem ersten Schritt werden magnetische Kernteilchen und Beschichtungsharzteilchen einheitlich trockengemischt, um einen geordneten Mischungszustand beizubehalten. Die Mischung kann dadurch durchgeführt werden, daß unter Verwendung einer Mischvorrichtung ohne Rührblatt, wie einem Zwillingstrommelmischer, vorgemischt wird, worauf unter Verwendung der wie vorstehend angegebenen Rührvorrichtung gemischt wird. Das Mischen kann bewirkt werden, während das Gemisch auf Temperaturen unterhalb des Erweichungspunkts des Beschichtungsharzes vorgeheizt wird. Der Ausdruck "geordneter Mischzustand", wie er hierin verwendet wird, soll nicht implizieren, daß die Kernteilchen und das Beschichtungsharz auf andere Weise aneinander haften als in Systemen erforderlich, in denen ein Beschichtungsharz durch elektrostatische Anziehung oder mechanische Kräfte, wie durch übliche Trockenbeschichtungsverfahren, an Kernteilchen haftet oder darin versenkt sind. Eine derartige Haftkraft ist in der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unnötig, da in dem folgenden, hierin nachstehend beschriebenen Schritt zur Bildung des Beschichtungsfilms ein vollständig gemischter Zustand selbst bei einer sehr geringen Haftung zwischen den magnetischen Kernteilchen und den Beschichtungsharzteilchen aufrechterhalten werden kann, solange das Rühren unter den Bedingungen gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
  • In einem zweiten Schritt wird das Gemisch auf den Erweichungspunkt des Beschichtungsharzes oder auf höhere Temperaturen erhitzt, während es unter den vorstehend angegebenen Rührbedingungen gerührt wird. Durch dieses unter Rühren erfolgende Erhitzen wird das Beschichtungsharz erweicht, und eine Druckkraft und eine Scherkraft werden auf die Kernteilchen und Beschichtungsharzteilchen ausgeübt, wodurch die Beschichtungsharzteilchen verteilt werden und einen glatten und kontinuierlichen Film auf der Oberfläche der Kernteilchen bilden.
  • In einem dritten Schritt wird das System abgekühlt, während es unter Zwang gerührt wird, wodurch beschichtete Trägerteilchen gewonnen werden können, während die hohe Qualität des in dem zweiten Schritt erhaltenen Beschichtungsfilms beibehalten wird und ein Agglomieren der Teilchen verhindert wird.
  • Bei den Rührbedingungen gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Geschwindigkeit des Endes des Rührblatts gemäß der Viskosität des Gemisches eine Veränderung erfahren. Zur leichteren Handhabung bei der Durchführung eines jeden Schrittes oder beim Betrieb der Ausrüstung kann die Geschwindigkeit des Endes des Rührblattes zeitweise von dem vorstehend angegebenen speziellen Bereich abweichen. Derartige Fälle sind ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung umfaßt, solange die Geschwindigkeit in dem Trägerbeschichtungs- Filmbildungsverfahren in den vorstehend beschriebenen speziellen Bereich fällt.
  • In der vorliegenden Erfindung zu verwendende Mischvorrichtungen sind nicht besonders beschränkt, und es wird bevorzugt, daß der Mischtank mit einem oder mehreren Rührblättern und einer Heizvorrichtung ausgerüstet ist. Das Rührblatt kann eines von denen sein, die eine Rührfunktion aufweisen, mit der eine durch Zwang ausgeübte Rührkraft oder eine durch Zwang ausgeübte Scherkraft auf das Gemisch ausgeübt werden kann. Beispiele der Rührblätter umfassen ein kreisendes Blatt, um das Gemisch durch Zwang zum Fließen zu bringen, einen sich drehenden Chopper, der eine durch Zwang ausgeübte Scherkraft zum Verhüten der Agglomeration von Kernteilchen ergibt, und einen Schaber zum Abschaben eines Gemisches, das an der Innenwand des Mischtanks haftet.
  • Weiter sollten die zu verwendenden Mischvorrichtungen Heizmittel aufweisen, mit denen Beschichtungsharzteilchen auf ihren Erweichungspunkt oder höhere Temperaturen erhitzt und dadurch mit der Oberfläche der Kernteilchen verschmolzen werden. Beispiele von Mischmaschinen, die derartige Heizmittel aufweisen, umfassen ohne Beschränkung ein Wärmetransfersystem, bei dem ein mit einem Mantel versehener Mischtank verwendet wird, wobei warmes Wasser, Dampf oder andere Wärmeübertragungsmedien in dem Mantel im Kreislauf geführt werden, und ein direktes Heizsystem, bei dem heiße Luft direkt in einen Mischtank geblasen wird.
  • Das Kühlen des Gemisches kann z.B. durch Austausch eines Wärmeübertragungsmediums mit einem Kühlmedium, durch Blasen von kalter Luft in einen Mischtank oder einfach dadurch durchgeführt werden, daß man das Gemisch abkühlen läßt.
  • Spezielle, aber nicht beschränkende Beispiele von in der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendeten Mischvorrichtungen umfassen radartige Mischmaschinen, z.B. "Mixmaler", hergestellt von Shinto Kogyo K.K., "Stotz Mill", hergestellt von Stotz, "Eirich Mill", hergestellt von Einch; Mischmaschinen vom Blatt-Typ, z.B. "Batch Kneader", hergestellt von Satake Kagaku Kikai K.K., "Pony Mixer", hergestellt von Hosokawa Micron K.K., "MZ Processor", hergestellt von Ohkawara Seisakusho K.K., "Vortex Mixer", hergestellt von Kitagawa Tekkosho K.K., "Planetary Mixer", hergestellt von Tokushukika Kogyo K.K., "Ribbon Blender", hergestellt von Tokuju Kosakusho K.K., und "Drum Mixer", hergestellt von Sugiyama Jukogyo K.K.; und Mischvorrichtungen vom Schaufeltyp, z.B. "Lodige Mixer", hergestellt von Lodige.
  • Die Beschichtungsharzteilchen weisen im allgemeinen eine Teilchengröße von nicht mehr als 1/3 und vorzugsweise nicht mehr als 1/5 der Teilchengröße der Kernteilchen auf. Wenn sie größer als 1/3 sind, wird mehr Zeit benötigt, um die Harzteilchen zu schmelzen und zur Bildung eines kontinuierlichen Films zu verteilen.
  • Wenn gewünscht, können dem Beschichtungsharz feine anorganische Teilchen, Ruß oder nichtschmelzbare feine Silikonteilchen zur Einstellung der Leitfähigkeit der Beschichtungslage und zur Verbesserung des Fließvermögens des Trägers beigemischt werden. Wenn derartige feine Teilchen im üblichen Lösungsbeschichtungsverfahren verwendet werden, ist es notwendig, die feinen Teilchen zuvor mit einer Kugelmühle etc. in einer Harzlösung zu dispergieren, wohingegen die Zugabe dieser feinen Teilchen gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Misch-Schritt zusammen mit Beschichtungsharzteilchen und Kernteilchen keine Herstellungsprobleme bedingt, da die zugegebenen feinen Teilchen in dem Beschichtungsharz durch das durch Zwang ausgeübte Rühren in dem nachfolgenden Schritt der Fumbildung in einem geschmolzenen Zustand dispergiert werden können. Wenn die vorstehend beschriebenen feinen Teilchen zugegeben werden, werden sie im allgemeinen in einer Menge von 0,5 bis 80 Gew.-% und vorzugsweise von 2 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Beschichtungsharz, verwendet.
  • Das Beschichtungsharz wird im allgemeinen in einer Menge von 0,2 bis 10 Gew.-% und vorzugsweise von 0,5 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Trägers, verwendet.
  • Der Träger gemäß der vorliegenden Erfindung wird mit einem Toner gemischt, wodurch ein Zweikomponenten-Entwickler hergestellt wird.
  • Toner umfassen im allgemeinen Bindemittelharze mit darin dispergierten Färbemitteln etc. Beispiele der Bindemittelharze umfassen Homopolymere odeü Copolymere von Styrol oder Derivaten davon, z.B. p-Chlorstyrol und α-Methylstyrol; aliphatische α- Methylenmonocarbonsäureester, z.B. Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Propylacrylat, Laurylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n-Propylmethacrylat, Laurylmethacrylat und 2-Ethylhexylmethacrylat; Vinylnitrile, z.B. Acrylnitril und Methacrylnitril; Vinylpyridine, z.B. 2-Vinylpyridin und 4-Vinylpyridin; Vinylether, z.B. Vinylmethylether und Vinylisobutylether; Vinylketone, z.B. Vinylmethylketon, Vinylethylketon und Vinylisopropylketon; ungesättigte Kohlenwasserstoffe oder Halogenide davon, z.B. Ethylen, Propylen, Isopren und Butadien; und halogenierte ungesättigte Kohlenwasserstoffe, z.B. Chloropren; Gemische dieser Homo- oder Copolymeren; und zusätzliche nicht-vinyl-kondensierte Harze, z.B. mit Kolophonium modifizierte Phenol-Formalinharze, Epoxyharze, Polyesterharze, Polyuretanharze, Polyamidharze, Celluloseharze und Polyetherharze oder Gemische dieser nichtvinyl-kondensierten Harze und der vorstehend aufgeführten Vinylharze.
  • Beispiele von brauchbaren Färbemitteln umfassen Ruß, Nigrosinfarbstoffe, Anilinblau, Chromgelb, Ultramarinblau, Methylenblau, Diodeosin, Phthalocyaninblau und Gemische davon.
  • Andere Tonerkomponenten als Färbemittel umfassen Ladungskontrollmittel, Offset-Inhibitoren und das Fließvermögen verbessernde Stoffe. Wenn gewünscht, kann der Toner außerdem feine magnetische Pulver enthalten.
  • Die vorliegende Erfindung wird nun in größerem Detail unter Bezugnahme auf Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutert, es sollte aber klar sein, daß die vorliegende Erfindung dadurch nicht beschränkt wird. Alle Teile, Prozente und Verhältnisse werden, wenn nicht anders angegeben, nach Gewicht angegeben.
  • BEISPIELE 1 BIS 3 UND VERGLEICHSBEISPIELE 1 BIS 4
  • Cu-Zn-Ferritkernteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 80 µm wurden mit einem Fluor enthaltenden Harz und einem zweiten Harz, wie in der nachstehend gezeigten Tabelle 1 gezeigt, gemischt. Das Gemisch wurde 5 Minuten lang in einem kleinen 5-l-Kneter gemischt und dann unter Rühren 40 Minuten lang bei einer Temperatur des Wärmeübertragungsmediums von 195 ºC geknetet. Der Heizer wurde abgestellt und das Gemisch 50 Minuten lang unter Rühren abgekühlt. Das Gemisch wurde dann durch ein Sieb mit einer Öffnung von 177 µm gesiebt, wodurch ein Träger erhalten wurde.
  • Die Oberfläche des Trägers wurde unter einem SEM beobachtet, um den Zustand der Trägerschicht zu untersuchen. Die Ergebnisse der Beobachtung werden in Tabelle 1 gezeigt.
  • Getrennt davon wurde ein Gemisch aus 84 % eines Styrol-nbutylmethacrylat-Copolymers als Bindemittelharz, 10% Ruß "Cabot BPL", 2% eines Ladungskontrollmittels "Bontron N04" (hergestellt von Orient Kagaku K.K.) und 4% eines Polyethylenwachses "400P" (hergestellt von Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.) gemahlen, um einen Toner mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 11 µm herzustellen.
  • Der Träger und der Toner wurden zur Herstellung eines Zweikomponenten- Entwicklers mit einer Tonerkonzentration von 4% gemischt.
  • Jeder der entstandenen Entwickler wurde auf die Beibehaltung der Bildqualität unter Verwendung einer Kopiervorrichtung "FX 5017 Modified Model", hergestellt von Fuji Xerox Co., Ltd. getestet. Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt. TABELLE 1
  • Anmerkung: VDF: Vinylidenfluorid
  • 4FE: Tetrafluorethylen
  • 6FP: Hexafluorpropylen
  • PMMA: Polymethylmethacrylat
  • MMA: Methylmethacrylat
  • St: Styrol
  • nBMA: n-Butylmethacrylat
  • PVFD: Polyvinylidenfluorid
  • Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, bewirkten die Entwickler gemäß der vorliegenden Erfindung selbst nach Erhalten von 50.000 Kopien keinen Fehler des Bildes und wiesen eine befriedigende Beibehaltung der Bildqualität auf. Im Gegensatz dazu bewirkten die Vergleichsentwickler, die eine einheitliche Beschichtungsoberfläche aufwiesen, eine Verringerung der Dichte und der Haftung des Trägers im Anfangsstadium des Kopierens, und die Bilder wiesen nach Erhalten von 50.000 Kopien eine ungleichmäßige Dichte und eine Hintergrundverfärbung auf. Außerdem wurden die Vergleichsträger in großem Umfang verbraucht.
  • BEISPIEL 5
  • Ein Träger wurde unter den folgenden Bedingungen unter Verwendung eines satzweise arbeitenden Kneters hergestellt, der einen Mischtank mit einem Volumen von 50 l und einem Mantel zur Umwälzung eines Wärmeübertragungsmediums und sich überlappende Sigma-Blätter mit gleichmäßiger Geschwindigkeit aufwies, die einen Radius R von 15 cm hatten, wobei der Abstand D zwischen dem Blatt und der Innenwand des Mischtanks auf 5 mm eingestellt wurde (D/R-Wert: 0,033).
  • Dreißig Kilogramm sphärische Cu-Zn-Ferrit-Kernteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 80 µm, 400 g Polyvinylidenfluorid mit einem Erweichungspunkt von 160 ºC (DSC- Peakwert) und einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,3 µm ("KYNAR201", hergestellt von Penwalt) und 150 g eines Styrol- Methylmethacrylat-Copolymers mit einem Erweichungspunkt von 120 ºC (DSC-Peakwert) und einer durchschnittlichen Teilchengröße von 5 µm ("BR-52", hergestellt von Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) wurden in dem vorstehend beschriebenen Kneter 10 Minuten bei Raumtemperatur gemischt, wobei die Geschwindigkeit des Endes des Blatts auf 0,3 m/sec. eingestellt worden war. Die Temperatur des Gemisches betrug 23 ºC. Dann wurde das Gemisch weiter 40 Minuten lang gerührt, während in dem Mantel ein Heizmedium, das auf 220 ºC eingestellt war, umgewälzt wurde. Bei vollständigem Erhitzen erreichte die Temperatur des Gemisches 170 ºC. Das Heizmedium in dem Mantel wurde durch ein auf 30 ºC eingestelltes Kühlmedium ersetzt, und es wurde 30 Minuten weitergerührt. Das so abgekühlte Gemisch wies eine Temperatur von 83 ºC auf. Das Gemisch wurde durch ein Sieb von 149 µm gesiebt, wodurch ein Träger erhalten wurde.
  • Die Oberfläche des Trägers wurde durch SEM beobachtet, und es wurde gefunden, daß die beiden Polymere auf der Oberfläche der Beschichtungslage See-Insel-Strukturen ausbildeten.

Claims (5)

1. Träger zur Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes, der Kernteilchen mit einer darauf gebildeten Harzbeschichtungslage umfaßt, wobei die Harzbeschichtungslage ein fluorhaltiges Harz mit einem Erweichungspunkt von maximal 150 ºC und ein zweites Harz mit einem Erweichungspunkt enthält, der um mindestens 30 ºC unter dem des fluorhaltigen Harzes liegt, und wobei das fluorhaltige Harz und das zweite Harz jeweils teilweise auf der Oberfläche der Harzbeschichtungslage exponiert sind.
2. Träger nach Anspruch 1, worin das fluorhaltige Harz einen Er weichungspunkt von 80 ºC bis 150 ºC aufweist und das zweite Harz einen Erweichungspunkt von 40 ºC oder mehr aufweist.
3. Träger nach Anspruch 1, worin das zweite Harz ein Silikonharz ist.
4. Träger nach Anspruch 3, worin das Silikonharz ein Methylphenylsilikonpolymer mit einem Erweichungspunkt von 50 ºC oder mehr ist.
5. Verfahren zur Herstellung eines Trägers zur Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes, das die folgenden Schritte umfaßt: Trockenmischen von Kernteilchen, einem fluorhaltigen Harz und einem zweiten Harz mit einem Erweichungspunkt, der unter dem des fluorhaltigen Harzes liegt; und Schmelzen des Harzgemisches zum Beschichten der Kernteilchen; worin die Trockenmisch- und Schmelzschritte mit einer Scher-Mischvorrichtung durchgeführt werden, in der der Abstand D zwischen dem Ende des Rührblatts und der Innenwand des Mischtanks und der Radius R des Rührblatts der Beziehung 0,002 ≤ D/R ≤ 0,2 entsprechen und die Geschwindigkeit V des Endes des Blatts auf 0,2 bis 5 m/sec eingestellt ist.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5504558A (en) * 1992-06-29 1996-04-02 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member, and electrophotographic apparatus and device unit employing the same
JPH07181743A (ja) * 1993-12-24 1995-07-21 Kao Corp 電子写真用キャリア及びその製造方法
US5424160A (en) * 1994-06-29 1995-06-13 Xerox Corporation Conductive carrier coatings and processes for the perfection thereof
JPH0844118A (ja) * 1994-07-28 1996-02-16 Mita Ind Co Ltd 電子写真現像剤用磁性キャリア及びその製法
US5731120A (en) * 1994-11-30 1998-03-24 Minolta Co., Ltd. Carrier for electrophotography with surface coated with specified co-polymer resin of organopolysiloxane with radical monomer
JP3733706B2 (ja) * 1997-08-29 2006-01-11 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 一成分現像用負荷電性トナー及び一成分現像方法
US6099999A (en) * 1998-04-07 2000-08-08 Minolta Co., Ltd. Binder carrier comprising magnetic particles and specific resin
JP4980113B2 (ja) * 2007-03-29 2012-07-18 パウダーテック株式会社 電子写真現像剤用樹脂充填型フェライトキャリア及びその製造方法、並びに該フェライトキャリアを用いた電子写真現像剤
JP5252278B2 (ja) * 2008-08-14 2013-07-31 富士電機株式会社 磁気記録媒体の製造方法
JP4887403B2 (ja) * 2009-06-02 2012-02-29 シャープ株式会社 樹脂層被覆キャリアの製造方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3873355A (en) * 1971-01-28 1975-03-25 Ibm Coated carrier particles
US3778262A (en) * 1971-01-28 1973-12-11 Ibm Improved electrophotographic process
GB1438973A (en) * 1972-05-30 1976-06-09 Xerox Corp Developdr material
GB1604414A (en) * 1977-07-27 1981-12-09 Raychem Ltd Silicone resin
JPS5435735A (en) * 1977-08-26 1979-03-16 Ricoh Co Ltd Production of carrier material
US4297427A (en) * 1978-01-26 1981-10-27 Xerox Corporation Polyblend coated carrier materials
US4233387A (en) * 1979-03-05 1980-11-11 Xerox Corporation Electrophotographic carrier powder coated by resin dry-mixing process
CA1148785A (en) * 1980-01-28 1983-06-28 Philip G. Horton Electrostatographic imaging with polyvinylidene fluoride coated carrier particle
JPS60170865A (ja) * 1984-02-15 1985-09-04 Fuji Elelctrochem Co Ltd 被覆粉体の製造方法
JPS60201359A (ja) * 1984-03-27 1985-10-11 Ricoh Co Ltd 静電潜像現像剤用キヤリア
US4937166A (en) * 1985-10-30 1990-06-26 Xerox Corporation Polymer coated carrier particles for electrophotographic developers
JPH0719080B2 (ja) * 1985-10-30 1995-03-06 ゼロックス コ−ポレ−ション キャリヤー粒子の製造方法
US5002846A (en) * 1985-10-30 1991-03-26 Xerox Corporation Developer compositions with coated carrier particles
JPS638651A (ja) * 1986-06-30 1988-01-14 Fujitsu Ltd 電子写真用磁気ブラシ現像剤
JPS63235964A (ja) * 1987-03-24 1988-09-30 Konica Corp 静電像現像用キヤリア
JPS63235963A (ja) * 1987-03-24 1988-09-30 Konica Corp 静電像現像用キヤリア
JPS63298254A (ja) * 1987-05-29 1988-12-06 Konica Corp 静電像現像用キャリア
JPS6491144A (en) * 1987-10-02 1989-04-10 Canon Kk Production of carrier for electrophotographic dry developer
JP2702194B2 (ja) * 1988-12-13 1998-01-21 コニカ株式会社 静電像現像用キャリヤおよび製造方法
JPH02160259A (ja) * 1988-12-14 1990-06-20 Ricoh Co Ltd 静電潜像現像用キャリア及びそれを用いた2成分型現像剤
US5100754A (en) * 1989-12-12 1992-03-31 Eastman Kodak Company Coated carrier particles and electrographic developers containing them

Also Published As

Publication number Publication date
US5362596A (en) 1994-11-08
EP0500054A3 (en) 1992-10-28
EP0500054A2 (de) 1992-08-26
US5256511A (en) 1993-10-26
EP0704472B1 (de) 2000-08-16
DE69231367D1 (de) 2000-09-21
DE69231367T2 (de) 2001-02-01
EP0704472A2 (de) 1996-04-03
EP0500054B1 (de) 1997-05-28
EP0704472A3 (de) 1996-07-03
DE69219921D1 (de) 1997-07-03

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DE2821422C2 (de)

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