JP5656601B2 - Developer carrier, process cartridge, and electrophotographic apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真装置に用いられる現像剤担持体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置に関する。 The present invention relates to a developer carrier used in an electrophotographic apparatus, a process cartridge, and an electrophotographic apparatus.
電子写真装置において、電子写真感光体(以降「感光体」ともいう)上に形成された静電潜像を、現像剤を担持してなる現像剤担持体と感光体とを近接させて現像する方式がある。このような現像法に用いられる現像剤担持体は、例えば金属の芯体の周囲に、弾性層を介して、あるいは介さずに表面層を設けてなる現像ローラが用いられている。このような現像剤担持体は、摩擦によって現像剤を帯電させる機能を担っている。 In an electrophotographic apparatus, an electrostatic latent image formed on an electrophotographic photosensitive member (hereinafter also referred to as “photosensitive member”) is developed by bringing a developer carrying member carrying a developer and a photosensitive member close to each other. There is a method. As the developer carrying member used in such a developing method, for example, a developing roller is used in which a surface layer is provided around a metal core member with or without an elastic layer. Such a developer carrying member has a function of charging the developer by friction.
そこで、現像剤担持体の表面層には、現像剤の帯電量を制御するために種々の帯電付与剤が含有させられている。特許文献1はメチルメタクリレートモノマーと含窒素ビニルモノマーの共重合体を含有する表面被覆層を有する現像剤担持体を開示している。また、特許文献2は、(メタ)アクリル酸エステルモノマー及びアミノ基含有モノマーを共重合して得られる正帯電付与樹脂を含有する現像ローラを開示している。さらに、特許文献3は、アミノ基含有モノマーとフッ素含有モノマーとビニル基含有カップリング剤成分からなる共重合体を含有する現像スリーブを開示している。
Therefore, various charge imparting agents are contained in the surface layer of the developer carrying member in order to control the charge amount of the developer.
今後、電子写真装置の高性能化が進むにつれて、現像剤担持体に必要とされる性能はより高度になり、より厳しい使用環境における安定した帯電付与性、あるいは、帯電付与性の持続性が要求される。本発明者らの検討によれば、特許文献1〜3はいずれも窒素含有モノマー成分を含有するランダム共重合体を現像剤担持体に添加することで現像剤の帯電量の増大が認められた。しかしながら、これらの現像剤担持体では高温高湿環境における帯電付与性やその持続性において、今後要求される水準を達成できない可能性があるとの認識を得た。
In the future, as the performance of electrophotographic devices increases, the performance required for the developer carrier will become higher, and it will be necessary to provide stable chargeability in a harsh usage environment or sustainability of chargeability. Is done. According to the study by the present inventors, in
そこで、本発明の目的は、高温高湿環境においても高い帯電付与性を有し、多数枚耐久使用においても現像剤に対して高い帯電量を安定に付与できる高品位の現像剤担持体及び該現像剤担持体を用いたプロセスカートリッジ及び電子写真装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a high-quality developer carrying member that has a high charge imparting property even in a high-temperature and high-humidity environment, and can stably impart a high charge amount to the developer even when many sheets are used. An object of the present invention is to provide a process cartridge and an electrophotographic apparatus using a developer carrier.
本発明者らは、前記目的にかなう現像剤担持体を提供するため鋭意研究、検討を重ね本発明に至った。すなわち本発明は
下記構造式(1)および(2)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも一方の構成単位からなる第1のポリマーブロックと、
下記構造式(3)および(4)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも一方の構成単位からなる第2のポリマーブロックと、
下記構造式(1)および(2)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも一方の構成単位からなる第3のポリマーブロックとを有し、かつ、該第2のポリマーブロックが該第1のポリマーブロックと該第3のポリマーブロックによって挟まれるブロックコポリマーを含有している表面層を具備していることを特徴とする現像剤担持体。
The inventors of the present invention have made extensive studies and studies in order to provide a developer carrying member that meets the above-mentioned purpose, and have arrived at the present invention. That is, the present invention provides a first polymer block comprising at least one structural unit selected from the group consisting of structural units represented by the following structural formulas (1) and (2);
A second polymer block comprising at least one structural unit selected from the group consisting of structural units represented by the following structural formulas (3) and (4);
A third polymer block consisting of at least one structural unit selected from the group consisting of structural units represented by the following structural formulas (1) and (2), and the second polymer block A developer carrier comprising a surface layer containing a block copolymer sandwiched between one polymer block and the third polymer block.
また本発明は、少なくとも現像剤担持体が装着されてなり、電子写真装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、該現像剤担持体が上記の現像剤担持体であることを特徴とするプロセスカートリッジに関する。
さらに本発明は、潜像を担持する感光体に対向した状態で現像剤を担持する現像剤担持体を備え、該現像剤担持体が前記感光体に現像剤を付与することにより該潜像を現像する電子写真装置において、請求項1乃至4のいずれかに記載の現像剤担持体を具備することを特徴とする電子写真装置に関する。
The present invention also relates to a process cartridge having at least a developer carrying member attached thereto and detachable from an electrophotographic apparatus, wherein the developer carrying member is the developer carrying member described above.
The present invention further includes a developer carrying member that carries a developer in a state of being opposed to the photosensitive member carrying the latent image, and the developer carrying member imparts the developer to the photosensitive member to thereby form the latent image. An electrophotographic apparatus for development, comprising the developer carrying member according to
本発明によれば、現像剤担持体の表面層が、トリブロックコポリマーと特定の構造を有する樹脂とを含有することにより、良好な帯電付与性を有し、初期から多数枚耐久使用後においても良好な帯電付与性を維持することが可能な、高品位の現像剤担持体が得られる。また、前記の現像剤担持体を用いることで高品位なプロセスカートリッジ、及び電子写真装置が得られる。 According to the present invention, the surface layer of the developer-carrying member contains a triblock copolymer and a resin having a specific structure, so that it has a good charge imparting property even after the endurance use of a large number of sheets from the beginning. A high-quality developer carrying member capable of maintaining good charge imparting properties can be obtained. Further, a high-quality process cartridge and an electrophotographic apparatus can be obtained by using the developer carrier.
本発明の現像剤担持体は、図1に示すように、円柱状あるいは中空円筒状の軸芯体2、及び表面層4を有している。また、軸芯体2が円柱状の場合には、図1に示すように導軸芯体2と表面層4の間に弾性層3を有する。特に非磁性一成分接触現像系プロセスでは、弾性層3を有する現像剤担持体が好適に用いられる。
<軸芯体>
軸芯体2は、現像剤担持体1の電極および支持部材として機能するもので、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼の如き金属または合金、クロム又はニッケルで鍍金(めっき)処理を施した鉄の如き導電性の材質で構成される。
As shown in FIG. 1, the developer carrier of the present invention has a columnar or hollow cylindrical shaft core 2 and a surface layer 4. When the shaft core body 2 is cylindrical, the elastic layer 3 is provided between the guide shaft core body 2 and the surface layer 4 as shown in FIG. In particular, in a non-magnetic one-component contact development system process, a developer carrier having an elastic layer 3 is preferably used.
<Shaft core>
The shaft core 2 functions as an electrode and a support member of the
<弾性層>
弾性層3には、従来より導電性ゴムローラに用いられている種々のゴム材を用いることができる。ゴム材に使用するゴムとしては、以下のものが挙げられる。エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム(EPDM)、アクリルニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、クロロプレンゴム(CR)、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、フッ素ゴム、シリコーンゴム、エピクロロヒドリンゴム、NBRの水素化物、ウレタンゴム。これらは単独であるいは2種以上を混合して用いることができる。この中でも、特にセット性能の観点からシリコーンゴムが好ましい。シリコーンゴムとしては、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルトリフルオロプロピルシロキサン、ポリメチルビニルシロキサン、ポリフェニルビニルシロキサン、これらのシロキサンの共重合体が挙げられる。
<Elastic layer>
For the elastic layer 3, various rubber materials conventionally used for conductive rubber rollers can be used. Examples of the rubber used for the rubber material include the following. Ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), chloroprene rubber (CR), natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), styrene-butadiene rubber (SBR), fluorine rubber, Silicone rubber, epichlorohydrin rubber, hydride of NBR, urethane rubber. These can be used alone or in admixture of two or more. Among these, silicone rubber is particularly preferable from the viewpoint of set performance. Examples of the silicone rubber include polydimethylsiloxane, polymethyltrifluoropropylsiloxane, polymethylvinylsiloxane, polyphenylvinylsiloxane, and copolymers of these siloxanes.
弾性層3の中には、導電性付与剤、非導電性充填剤、触媒の如き各種添加剤が適宜配合される。導電性付与剤としてはアルミニウム、銅の如き導電性金属の微粒子、または酸化亜鉛、酸化錫、酸化チタンの如き、導電性金属酸化物の微粒子、またはカーボンブラックを用いることができる。このうち、カーボンブラックは比較的容易に入手でき、良好な導電性が得られるので特に好ましい。導電性付与剤としてカーボンブラックを用いる場合は、ゴム材中のゴム100質量部に対して10〜80質量部配合される。非導電性充填剤としては、シリカ、石英粉末、酸化チタン、酸化亜鉛または炭酸カルシウムが挙げられる。架橋剤としては、ジ−t−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサンまたはジクミルパーオキサイドが挙げられる。 In the elastic layer 3, various additives such as a conductivity imparting agent, a non-conductive filler, and a catalyst are appropriately blended. As the conductivity-imparting agent, fine particles of conductive metal such as aluminum or copper, fine particles of conductive metal oxide such as zinc oxide, tin oxide or titanium oxide, or carbon black can be used. Of these, carbon black is particularly preferred because it is relatively easy to obtain and provides good conductivity. When carbon black is used as the conductivity-imparting agent, 10 to 80 parts by mass is blended with 100 parts by mass of rubber in the rubber material. Non-conductive fillers include silica, quartz powder, titanium oxide, zinc oxide or calcium carbonate. Examples of the crosslinking agent include di-t-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, and dicumyl peroxide.
<表面層>
表面層4は、構造式(1)および(2)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも一方の構成単位からなる第1のポリマーブロックと、構造式(3)および(4)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも一方の構成単位からなる第2のポリマーブロックと、構造式(1)および(2)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも一方の構成単位からなる第3のポリマーブロックとを有し、かつ、該第2のポリマーブロックが該第1のポリマーブロックと該第3のポリマーブロックによって挟まれているブロックコポリマーを含有している。
<Surface layer>
The surface layer 4 includes a first polymer block composed of at least one structural unit selected from the group consisting of structural units represented by structural formulas (1) and (2), and structural formulas (3) and (4). A second polymer block comprising at least one constituent unit selected from the group consisting of the constituent units represented, and at least one constituent selected from the group consisting of the constituent units represented by structural formulas (1) and (2) A block copolymer having a third polymer block composed of units, and the second polymer block sandwiched between the first polymer block and the third polymer block.
通常、現像剤担持体による現像剤への帯電付与は、現像剤担持体の表面における摩擦帯電によって行われる。このため、現像剤担持体に添加する帯電付与剤は現像剤担持体の表面に局在させることが重要となる。表面に局在させる方法としては、バインダー樹脂との極性差を利用する方法が挙げられる。即ち、極性の高いバインダー樹脂に対し、添加する帯電付与剤の極性が低い場合、この帯電付与剤は表面に局在する傾向が高くなる。 Usually, charging of the developer by the developer carrier is performed by frictional charging on the surface of the developer carrier. For this reason, it is important to localize the charge imparting agent added to the developer carrier on the surface of the developer carrier. Examples of the method of localizing on the surface include a method of utilizing a polarity difference with the binder resin. That is, when the polarity of the charge imparting agent to be added is low relative to the binder resin having a high polarity, the charge imparting agent tends to be localized on the surface.
一般的に電子写真装置に用いられる帯電付与剤は、その構造内に窒素を有するものが多い。帯電付与剤添加による現像剤の帯電制御の詳細なメカニズムは明らかではないが、窒素原子の正電荷傾向が寄与をしていると考えられる。窒素を含有する構造としては、3級アミノ基や4級アンモニウム塩基が挙げられるが、これらの構造は高い極性を有するため表面に局在する傾向は非常に弱い。表面への局在性を向上させる方法として、3級アミノ基や4級アンモニウム塩基を含有するモノマーとアルキルエステルモノマーとの共重合体とすることで、極性を低下させる手法が考えられる。しかしながら、ランダムコポリマーの場合では、表面への局在性と帯電付与性の両立が難しく、充分な帯電付与性が得られない場合がある。また、AB型ジブロックコポリマーの場合では、低極性のブロックの存在により、分子が現像剤担持体の表面に局在させることが可能である。しかし、多数枚の耐久使用の間に帯電付与性を有するアミノ基あるいは4級アンモニウム塩基含有の高極性のブロックがバインダー内部に潜りこみ、耐久使用後に充分な帯電性が得られない場合がある。 In general, many charge imparting agents used in electrophotographic apparatuses have nitrogen in the structure. Although the detailed mechanism of the charge control of the developer by adding the charge imparting agent is not clear, it is considered that the positive charge tendency of the nitrogen atom contributes. Examples of the structure containing nitrogen include a tertiary amino group and a quaternary ammonium base. Since these structures have high polarity, their tendency to localize on the surface is very weak. As a method for improving the localization on the surface, a method of reducing the polarity by using a copolymer of a monomer containing a tertiary amino group or a quaternary ammonium base and an alkyl ester monomer can be considered. However, in the case of a random copolymer, it is difficult to achieve both the localization on the surface and the charge imparting property, and sufficient charge imparting property may not be obtained. In the case of the AB type diblock copolymer, the presence of the low polarity block enables the molecules to be localized on the surface of the developer carrying member. However, there are cases where a highly polar block containing an amino group or quaternary ammonium base having a charge-imparting property is buried in the binder during durable use of a large number of sheets, and sufficient chargeability cannot be obtained after durable use.
本発明の現像剤担持体の表面層が含有するブロックコポリマーが高帯電付与性を有し、多数枚耐久使用後においても良好な帯電付与性を維持する理由は明らかではないが、以下のように推定される。
該ブロックコポリマーは、フッ素含有(メタ)アクリル酸エステルモノマーまたは(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマーから構成される低極性のブロックを両末端に有する。さらに、これらのブロックの間に挟まれる形で3級アミノ基または4級アンモニウム塩基含有(メタ)アクリルエステルモノマーから構成される帯電付与性のブロックを有している。帯電付与性のブロックは高い極性を有するため、帯電付与ブロックは内部に向きやすい傾向にあるが、表面に向かう傾向が強い低極性ブロックが両末端に存在するため、間に挟まれる帯電付与性のブロックは表面に引き上げられる。このため、該ブロックコポリマーは表面に局在し、さらに帯電付与性のブロックは内部に埋もれることなく、表面近傍に存在することができる。このため、該ブロックコポリマーは高い帯電付与性を有する。
また、両末端の低極性ブロックがアンカーとなり、分子の運動性が制限される。このため、耐久使用における帯電付与性のブロックの潜りこみが抑制され、多数枚耐久使用においても帯電付与性が保たれると考えられる。
The block copolymer contained in the surface layer of the developer-carrying member of the present invention has high charge-providing properties, and the reason for maintaining good charge-providing properties even after the use of a large number of sheets is not clear, but is as follows. Presumed.
The block copolymer has a low-polarity block composed of a fluorine-containing (meth) acrylic acid ester monomer or a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer at both ends. Furthermore, it has a charge-providing block composed of a tertiary amino group or quaternary ammonium base-containing (meth) acrylic ester monomer sandwiched between these blocks. Since the charge imparting block has a high polarity, the charge imparting block tends to be easily oriented inside, but there are low polarity blocks at both ends that tend to be directed toward the surface. The block is raised to the surface. For this reason, the block copolymer is localized on the surface, and the charge-providing block can be present in the vicinity of the surface without being buried inside. Therefore, the block copolymer has a high charge imparting property.
In addition, low polarity blocks at both ends serve as anchors, limiting molecular mobility. For this reason, it is considered that the stagnation of the charge imparting block in the durable use is suppressed, and the charge imparting property is maintained even in the durable use of a large number of sheets.
第1のポリマーブロックおよび第3のポリマーブロックを構成するモノマーは、構造式(1)または(2)に示す構造を有する。具体的なモノマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、iso−ブチル(メタ)アクリレート、n−アミル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、iso−オクチル(メタ)アクリレート、n−ノニル(メタ)アクリレート、n−ラウリル(メタ)アクリレート、2,2,2−トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロブチル)エチル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロヘキシル)エチル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロオクチル)エチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。なお、「(メタ)アクリレート」はメタクリレートあるいはアクリレートを意味する(以下、同様)。 The monomers constituting the first polymer block and the third polymer block have a structure represented by structural formula (1) or (2). Specific monomers include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, iso-butyl (meth) acrylate, n -Amyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, iso-octyl (meth) acrylate, n-nonyl (meth) ) Acrylate, n-lauryl (meth) acrylate, 2,2,2-trifluoroethyl (meth) acrylate, 2- (perfluorobutyl) ethyl (meth) acrylate, 2- (perfluorohexyl) ethyl (meth) acrylate , 2- (P Etc. perfluorooctyl) ethyl (meth) acrylate. "(Meth) acrylate" means methacrylate or acrylate (hereinafter the same).
第2のポリマーブロックを構成するモノマーは、構造式(3)または(4)に示す構造を有する。具体的にはN,N−ジメチルアミノメチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノメチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノブチル(メタ)アクリレート、N,N−ジブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ドデシルメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸トリメチルアミノエチルカチオン、(メタ)アクリル酸トリメチルアミノメチルカチオン、(メタ)アクリル酸ジメチルブチルアミノエチルカチオン、(メタ)アクリル酸トリエチルアミノエチルカチオン(メタ)アクリル酸ジメチルオクチルアミノエチルカチオン、(メタ)アクリル酸ジエチルオクチルアミノエチルカチオン、(メタ)アクリル酸ジメチルラウリルアミノエチルカチオン、(メタ)アクリル酸トリブチルアミノエチルカチオン等の臭化物、塩化物、パラトルエンスルホン酸塩、等が挙げられる。
また、第1のポリマーブロックおよび第3のポリマーブロックとして構造式(5)に示す構造を有し、かつ第2のポリマーブロックが構造式(6)に示す構造を有するとき、各ポリマーブロック間の極性のバランスが優れ、特に好適な帯電付与性を有する。
The monomer constituting the second polymer block has a structure represented by structural formula (3) or (4). Specifically, N, N-dimethylaminomethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminomethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminobutyl (meth) acrylate, N, N-dibutylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dodecylmethylaminoethyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylic acid trimethylaminoethyl cation, (meth) acrylic acid trimethylaminomethyl cation, (meth) acrylic acid dimethylbutylaminoethyl cation, (meth) acrylic acid triethylaminoethyl cation (meth) acrylic acid dimethyloctylaminoethyl cation Examples include bromides such as thione, diethyl octylaminoethyl cation of (meth) acrylate, dimethyllaurylaminoethyl cation of (meth) acrylate, tributylaminoethyl cation of (meth) acrylate, chloride, paratoluenesulfonate, and the like. .
In addition, when the first polymer block and the third polymer block have the structure represented by the structural formula (5) and the second polymer block has the structure represented by the structural formula (6), each polymer block is The balance of polarity is excellent, and it has particularly suitable charge imparting properties.
本発明において、該ブロックコポリマーは、前記第1のポリマーブロックは前記構成単位のn回の繰り返しで形成されており、前記第2のポリマーブロックが前記構成単位のm回の繰り返しで形成されており、かつ前記第3のポリマーブロックが前記構成単位のl回の繰り返しで形成されており、mに対する(n+l)の比が、下記で示される関係を満たすことが特に好ましい。
5/95≦(n+l)/m≦50/50
mに対する(n+l)の比が、5/95≦(n+l)/m ≦50/50 である場合、低極性ブロックによる表面への局在作用と、帯電付与性ブロックによる帯電付与作用のバランスが良好であり、より高い帯電付与性能を有する。
In the present invention, in the block copolymer, the first polymer block is formed by repeating the structural unit n times, and the second polymer block is formed by repeating the structural unit m times. It is particularly preferable that the third polymer block is formed by repeating the
5/95 ≦ (n + 1) / m ≦ 50/50
When the ratio of (n + 1) to m is 5/95 ≦ (n + 1) / m ≦ 50/50, the balance between the local action on the surface by the low polarity block and the charge imparting action by the charge imparting block Is good and has higher charge imparting performance.
該ブロックコポリマーの重量平均分子量(Mw)は10000以上100000以下が好ましい。Mwが10000以上の場合、表面層4からのブリードアウトの抑制効果に優れ、100000以下の場合、表面層4に含有されるバインダー樹脂との相溶性に優れる。
該ブロックコポリマーの含有量は、表面層4に含有されるバインダー樹脂固形分100質量部に対して、0.2質量部以上10質量部以下が好ましい。含有量が0.2質量部以上の場合、帯電付与効果に優れ、10質量部以下である場合、弊害抑制効果に優れる。
The weight average molecular weight (Mw) of the block copolymer is preferably 10,000 or more and 100,000 or less. When Mw is 10,000 or more, the effect of suppressing bleeding out from the surface layer 4 is excellent, and when it is 100,000 or less, the compatibility with the binder resin contained in the surface layer 4 is excellent.
The content of the block copolymer is preferably 0.2 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin solid content contained in the surface layer 4. When the content is 0.2 parts by mass or more, the charge imparting effect is excellent, and when it is 10 parts by mass or less, the harmful effect is excellent.
本発明においては、表面層4に含有されるバインダー樹脂成分が、ポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリブタジエン、ポリイソプレン、アクリルから選ばれる少なくとも1種からなるポリオール成分を、ポリイソシアネートおよび/またはメラミンで架橋した樹脂、またはフェノール樹脂であることが特に好ましい。 In the present invention, the binder resin component contained in the surface layer 4 is a polyol component consisting of at least one selected from polyether, polyester, polycarbonate, polybutadiene, polyisoprene, and acryl, and is crosslinked with polyisocyanate and / or melamine. It is particularly preferable that the resin is a reinforced resin or a phenol resin.
前述したように、本発明においては、前記ブロックコポリマーが現像剤担持体の表面近傍に保持されることで、高い帯電付与性とその効果の持続性が発現していると考えられる。帯電付与性のブロックが表面近傍に存在するのは、前述したように、両末端に存在する低極性のブロックが表面に向かう性質を有するためであると考えられる。バインダー樹脂成分の極性が低いと、前記ブロックコポリマーの両末端の低極性のブロックとの親和性が大きくなるため、前記ブロックコポリマー分子を現像剤担持体の表面へ引き上げる傾向が弱くなると思われる。よって、バインダー樹脂成分として、該ブロックコポリマーと適度な極性差を生じるものを使用することで、前記ブロックコポリマーの帯電付与性はさらに向上する。よって、上記のような比較的高極性のバインダー樹脂成分を用いることで、より高い帯電付与性を与える。 As described above, in the present invention, it is considered that the above-mentioned block copolymer is held near the surface of the developer carrying member, thereby exhibiting high charge imparting properties and sustaining effects. The reason why the charge imparting block is present in the vicinity of the surface is considered to be because, as described above, the low polarity blocks present at both ends have a property toward the surface. If the polarity of the binder resin component is low, the affinity with the low polarity blocks at both ends of the block copolymer is increased, so that the tendency of pulling up the block copolymer molecules to the surface of the developer carrier is likely to be weak. Therefore, the charge imparting property of the block copolymer is further improved by using a binder resin component that produces an appropriate polarity difference with the block copolymer. Therefore, by using the binder resin component having a relatively high polarity as described above, higher charge imparting properties are given.
上記のようなバインダー樹脂成分の中でも、特に、ポリエーテル系ポリウレタン及び/または脂肪族ポリエステルポリウレタン樹脂を用いた場合、現像剤由来の付着物が特に少なく、前記のブロックコポリマー添加の効果が長期に渡って持続するため、好ましい。具体的にはポリエーテルポリオールとしては、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールが挙げられる。またポリエステルポリオールとしては、1,4−ブタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコールの如きジオール成分、トリメチロールプロパンの如きトリオール成分と、アジピン酸、グルタル酸、セバシン酸等のジカルボン酸との縮合反応により得られる脂肪族ポリエステルポリオールが挙げられる。これらのポリオール成分は必要に応じてあらかじめ2,4−トリレンジイソシアネート(TDI)、1,4ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)の如きイソシアネートにより鎖延長したプレポリマーとしてもよい。これらのポリオール成分と反応させるイソシアネート化合物としては、特に限定されるものではないが、エチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)の如き脂肪族ポリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、シクロヘキサン1,3−ジイソシアネート、シクロヘキサン1,4−ジイソシアネートの如き脂環式ポリイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)の如き芳香族イソシアネート及びこれらの共重合物や、そのブロック体を用いることができる。
Among the binder resin components as described above, in particular, when a polyether-based polyurethane and / or an aliphatic polyester polyurethane resin is used, there are particularly few deposits derived from the developer, and the effect of the addition of the block copolymer is prolonged over a long period of time. It is preferable because it lasts. Specifically, examples of the polyether polyol include polypropylene glycol and polytetramethylene glycol. Polyester polyols include 1,4-butanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, diol components such as neopentyl glycol, triol components such as trimethylolpropane, adipic acid, glutaric acid, sebacic acid, etc. Aliphatic polyester polyols obtained by condensation reaction with dicarboxylic acids. These polyol components may be prepolymers that are chain-extended with an isocyanate such as 2,4-tolylene diisocyanate (TDI), 1,4 diphenylmethane diisocyanate (MDI), or isophorone diisocyanate (IPDI) as required. The isocyanate compound to be reacted with these polyol components is not particularly limited, but aliphatic polyisocyanates such as ethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI), isophorone diisocyanate (IPDI),
本発明では、表面層4に導電性微粒子を含有させることができる。導電性微粒子としては、カーボンブラックが好ましい。該導電性微粒子の性状としては、一次粒径18nm以上25nm以下、かつDBP吸油量が50ml/100g以上160ml/100g以下であるカーボンブラックであると、導電性分散性のバランスが良好であり好ましい。導電性微粒子の含有率は、表面層を形成する樹脂固形分100質量部に対して10質量部以上30質量部以下が好ましい。 In the present invention, the surface layer 4 can contain conductive fine particles. Carbon black is preferred as the conductive fine particles. As the properties of the conductive fine particles, carbon black having a primary particle size of 18 nm or more and 25 nm or less and a DBP oil absorption of 50 ml / 100 g or more and 160 ml / 100 g or less is preferable because the balance of conductive dispersibility is good. As for the content rate of electroconductive fine particles, 10 to 30 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of resin solid content which forms a surface layer.
現像剤担持体として表面粗度が必要な場合は、表面層4に粗さ制御のための微粒子を添加しても良い。粗さ制御用微粒子としては、体積平均粒径が3〜20μmであることが好ましい。また、表面層4に添加する粒子添加量が、表面層4の樹脂固形分100質量部に対し、1〜50部であることが好ましい。粗さ制御用微粒子には、ポリウレタン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等を用いることができる。 When surface roughness is required for the developer carrier, fine particles for controlling the roughness may be added to the surface layer 4. The fine particles for roughness control preferably have a volume average particle size of 3 to 20 μm. Moreover, it is preferable that the particle addition amount added to the surface layer 4 is 1 to 50 parts with respect to 100 parts by mass of the resin solid content of the surface layer 4. As the fine particles for roughness control, polyurethane resin, polyether resin, polyamide resin, acrylic resin, polycarbonate resin, or the like can be used.
表面層4の形成方法としては特に限定されるものではないが、例えば、表面層4の各成分を溶剤中に分散混合して塗料化し、基体2の上に塗工し、乾燥固化あるいは硬化することにより形成することが可能である。分散混合には、サンドミル、ペイントシェーカー、ダイノミル、パールミルの如きビーズを利用した公知の分散装置が好適に利用可能である。また、得られた塗料の基体2への塗工方法としては、ディッピング法、スプレー法、ロールコート法の如き公知の方法が適用可能である。 The method for forming the surface layer 4 is not particularly limited. For example, each component of the surface layer 4 is dispersed and mixed in a solvent to form a paint, which is applied onto the substrate 2 and then dried, solidified or cured. Can be formed. For dispersion mixing, a known dispersion apparatus using beads such as a sand mill, a paint shaker, a dyno mill, and a pearl mill can be suitably used. In addition, as a method for applying the obtained paint to the substrate 2, known methods such as a dipping method, a spray method, and a roll coating method can be applied.
本発明のプロセスカートリッジ及び電子写真装置は、上記本発明の現像剤担持体を有するものであれば、複写機、ファクシミリ、またはプリンターに限定されるものではない。本発明の現像剤担持体を搭載した本発明のプロセスカートリッジ及び電子写真装置の一例として、非磁性一成分現像方式のプリンターを以下に説明する。図2に示すように、プロセスカートリッジは、現像装置10、感光体5、帯電部材12、クリ−ニング装置13等を備えている。現像装置10は、一成分現像剤として非磁性現像剤8を収容した現像容器と、現像容器の内部の長手方向に延在する開口部に位置し感光体5と対向設置された現像ローラ1とを備え、感光体5の上の静電潜像を現像して像を形成する。プロセスカートリッジは電子写真装置に着脱可能に構成される。
The process cartridge and the electrophotographic apparatus of the present invention are not limited to a copying machine, a facsimile machine, or a printer as long as they have the developer carrying member of the present invention. As an example of the process cartridge and the electrophotographic apparatus of the present invention on which the developer carrying member of the present invention is mounted, a non-magnetic one-component developing type printer will be described below. As shown in FIG. 2, the process cartridge includes a developing
図3に示すように、プリンターには、図示しない回転機構により回転される感光体5の周りには、感光体5の表面を所定の極性・電位に帯電させる帯電部材12が配置される。更に、帯電された感光体5の表面に画像露光光11を照射して静電潜像を形成する、不図示の画像露光装置が配置される。更に、感光体5の周りには、形成された静電潜像の上に現像剤を付着させて現像する本発明の現像剤担持体1を有する現像装置10が配置される。更に、紙22に現像剤像を転写した後、感光体5の上をクリーニングするクリーニング装置13が設けられる。紙22の搬送経路上には、転写された現像剤像を紙22の上に定着させる定着装置15が配置される。
As shown in FIG. 3, in the printer, a charging
本発明のトリブロック型のブロックコポリマーの合成には公知の方法を用いることができる。以下にブロックコポリマー合成の参考として合成例を示す。
また、比較例としてランダムコポリマーとジブロック型のブロックコポリマーの合成例も併せて示す。
Known methods can be used for the synthesis of the triblock type block copolymer of the present invention. Synthesis examples are shown below as reference for block copolymer synthesis.
As a comparative example, a synthesis example of a random copolymer and a diblock type block copolymer is also shown.
トリブロック型ブロックコポリマーの合成
(合成例1)メチルメタクリレート/ジメチルメチルアミノエチルメタクリレート/メチルメタクリレート ブロックコポリマー(A1〜A11)の合成;
アルゴン雰囲気下において、メチルメタクリレート6.4gと過酸化ベンゾイル1.0gを80gのメチルエチルケトンに溶解し、80℃で4時間反応させた後、室温に急冷した。続いて、この反応溶液に、ジメチルアミノエチルメタクリレート45.2gを加え、80℃で10時間反応させた後、室温に急冷した。さらにメチルメタクリレート6.4gを加え、80℃で6時間反応させた後、メチルエチルケトンで希釈して、固形分濃度50%のブロックコポリマーA1溶液を得た。こうして得られたブロックコポリマーA1の重量平均分子量は9100であった。
同様の方法を用いて、表1に示すブロックコポリマーA2〜A11を合成した。
Synthesis of triblock type block copolymer (Synthesis Example 1) Synthesis of methyl methacrylate / dimethylmethylaminoethyl methacrylate / methyl methacrylate block copolymer (A1 to A11);
Under an argon atmosphere, 6.4 g of methyl methacrylate and 1.0 g of benzoyl peroxide were dissolved in 80 g of methyl ethyl ketone, reacted at 80 ° C. for 4 hours, and then rapidly cooled to room temperature. Subsequently, 45.2 g of dimethylaminoethyl methacrylate was added to the reaction solution, reacted at 80 ° C. for 10 hours, and then rapidly cooled to room temperature. Further, 6.4 g of methyl methacrylate was added and reacted at 80 ° C. for 6 hours, and then diluted with methyl ethyl ketone to obtain a block copolymer A1 solution having a solid content concentration of 50%. The weight average molecular weight of the block copolymer A1 thus obtained was 9100.
Using the same method, block copolymers A2 to A11 shown in Table 1 were synthesized.
(合成例2)メチルメタクリレート/メタクリル酸ジメチルアミノエチルオクチルブロマイド塩/メチルメタクリレート ブロックコポリマー(A12〜A25)の合成;
アルゴン雰囲気下において、メチルメタクリレート6.4gと過酸化ベンゾイル1.0gを80gのエタノールに溶解し、80℃で4時間反応させた後、室温に急冷した。続いて、この反応溶液に、メタクリル酸ジメチルアミノエチルオクチルブロマイド塩100.5gを加え、80℃で10時間反応させた後、室温に急冷した。さらにメチルメタクリレート6.4gを加え、80℃で6時間反応させた後、エタノールで希釈して、固形分濃度50%のブロックコポリマーA12溶液を得た。こうして得られたブロックコポリマーA12の重量平均分子量は17500であった。
同様の方法を用いて、表1に示すブロックコポリマーA13〜A25を合成した。
Synthesis Example 2 Synthesis of methyl methacrylate / dimethylaminoethyl octyl bromide methacrylate salt / methyl methacrylate block copolymer (A12 to A25);
Under an argon atmosphere, 6.4 g of methyl methacrylate and 1.0 g of benzoyl peroxide were dissolved in 80 g of ethanol, reacted at 80 ° C. for 4 hours, and then rapidly cooled to room temperature. Subsequently, 100.5 g of dimethylaminoethyl octyl bromide methacrylate was added to the reaction solution, reacted at 80 ° C. for 10 hours, and then rapidly cooled to room temperature. Further, 6.4 g of methyl methacrylate was added and reacted at 80 ° C. for 6 hours, and then diluted with ethanol to obtain a block copolymer A12 solution having a solid content concentration of 50%. The weight average molecular weight of the block copolymer A12 thus obtained was 17500.
Using the same method, block copolymers A13 to A25 shown in Table 1 were synthesized.
(合成例3)2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレート/ジメチルメチルアミノエチルメタクリレート/2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレート ブロックコポリマー(A26〜A33)の合成;
アルゴン雰囲気下において、2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレート10.8gと過酸化ベンゾイル1.0gを80gのメチルエチルケトンに溶解し、80℃で4時間反応させた後、室温に急冷した。続いて、この反応溶液に、ジメチルアミノエチルメタクリレート45.2gを加え、80℃で10時間反応させた後、室温に急冷した。さらに2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレート10.8gを加え、80℃で6時間反応させた後、メチルエチルケトンで希釈して、固形分濃度50%のブロックコポリマーA26溶液を得た。こうして得られたブロックコポリマーA26の重量平均分子量は10800であった。
同様の方法を用いて、表1に示すブロックコポリマーA27〜A33を合成した。
Synthesis Example 3 Synthesis of 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate / dimethylmethylaminoethyl methacrylate / 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate block copolymer (A26 to A33);
Under an argon atmosphere, 10.8 g of 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate and 1.0 g of benzoyl peroxide were dissolved in 80 g of methyl ethyl ketone, reacted at 80 ° C. for 4 hours, and then rapidly cooled to room temperature. Subsequently, 45.2 g of dimethylaminoethyl methacrylate was added to the reaction solution, reacted at 80 ° C. for 10 hours, and then rapidly cooled to room temperature. Further, 10.8 g of 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate was added and reacted at 80 ° C. for 6 hours, and then diluted with methyl ethyl ketone to obtain a block copolymer A26 solution having a solid concentration of 50%. The weight average molecular weight of the block copolymer A26 thus obtained was 10800.
Using the same method, block copolymers A27 to A33 shown in Table 1 were synthesized.
(合成例4)2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレート/メタクリル酸ジメチルアミノエチルオクチルブロマイド塩/2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレート ブロックコポリマー(A34〜A39)の合成;
アルゴン雰囲気下において、2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレート10.8gと過酸化ベンゾイル1.0gを80gのエタノールに溶解し、80℃で4時間反応させた後、室温に急冷した。続いて、この反応溶液に、メタクリル酸ジメチルアミノエチルオクチルブロマイド塩100.5gを加え、80℃で10時間反応させた後、室温に急冷した。さらに2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレート10.8gを加え、80℃で6時間反応させた後、エタノールで希釈して、固形分濃度50%のブロックコポリマーA34溶液を得た。こうして得られたブロックコポリマーA34の重量平均分子量は19100であった。
同様の方法を用いて、表1に示すブロックコポリマーA35〜A39を合成した。
以上の方法で得られたトリブロック型ブロックコポリマーを表1に示す。
(Synthesis Example 4) Synthesis of 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate / dimethylaminoethyl octyl bromide methacrylate salt / 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate block copolymer (A34 to A39);
Under an argon atmosphere, 10.8 g of 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate and 1.0 g of benzoyl peroxide were dissolved in 80 g of ethanol, reacted at 80 ° C. for 4 hours, and then rapidly cooled to room temperature. Subsequently, 100.5 g of dimethylaminoethyl octyl bromide methacrylate was added to the reaction solution, reacted at 80 ° C. for 10 hours, and then rapidly cooled to room temperature. Further, 10.8 g of 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate was added and reacted at 80 ° C. for 6 hours, and then diluted with ethanol to obtain a block copolymer A34 solution having a solid content concentration of 50%. The weight average molecular weight of the block copolymer A34 thus obtained was 19100.
Using the same method, block copolymers A35 to A39 shown in Table 1 were synthesized.
The triblock type block copolymer obtained by the above method is shown in Table 1.
ランダムコポリマーの合成
(合成例5)メチルメタクリレート/ジメチルアミノエチルメタクリレート ランダムコポリマー(B1〜B4)の合成;
アルゴン雰囲気下において、ドデシルメタクリレート25.6g、ジメチルアミノエチルメタクリレート40.2g、酸化ベンゾイル1.0gを85gのエタノールに溶解し、80℃で4時間反応させた。その後、室温に急冷し、エタノールで希釈して、固形分濃度50%のランダムコポリマーB1溶液を得た。こうして得られたランダムコポリマーB1の重量平均分子量は10200であった。
Synthesis of random copolymer (Synthesis Example 5) Synthesis of methyl methacrylate / dimethylaminoethyl methacrylate random copolymer (B1 to B4 );
Under an argon atmosphere, 25.6 g of dodecyl methacrylate, 40.2 g of dimethylaminoethyl methacrylate, and 1.0 g of benzoyl oxide were dissolved in 85 g of ethanol and reacted at 80 ° C. for 4 hours. Thereafter, the solution was rapidly cooled to room temperature and diluted with ethanol to obtain a random copolymer B1 solution having a solid content concentration of 50%. The random copolymer B1 thus obtained had a weight average molecular weight of 10,200.
以下同様の手順で、ランダムコポリマーB2〜B4を得た。得られたランダムコポリマーを表2に示す。表中のx/yの値は、各ランダムコポリマーを構成するモノマーのうち、構造式(1)、構造式(2)から選ばれるモノマーxmolと、構造式(3)、構造式(4)から選ばれるモノマーymolの比、x/yの値を表している。 Thereafter, random copolymers B2 to B4 were obtained in the same procedure. The resulting random copolymer is shown in Table 2. The value of x / y in the table is based on the monomer xmol selected from the structural formula (1) and the structural formula (2) among the monomers constituting each random copolymer, the structural formula (3), and the structural formula (4). The ratio of monomer ymol selected, the value of x / y.
ジブロック型ブロックコポリマーの合成
(合成例6)メチルメタクリレート/ジメチルアミノエチルメタクリレート ジブロックコポリマー(B5〜B8)の合成;
アルゴン雰囲気下において、メチルメタクリレート25.6gと過酸化ベンゾイル1.0gを100gのエタノールに溶解し、80℃で5時間反応させた後、室温に急冷した。続いて、この反応溶液に、ジメチルアミノエチルメタクリレート40.2gを加え、80℃で8時間反応させた後、室温に急冷し、エタノールで希釈して固形分濃度50%のジブロックコポリマーB5溶液を得た。こうして得られたジブロックコポリマーB5の重量平均分子量は10000であった。
Synthesis of diblock type block copolymer (Synthesis Example 6) Synthesis of methyl methacrylate / dimethylaminoethyl methacrylate diblock copolymer (B5 to B8);
Under an argon atmosphere, 25.6 g of methyl methacrylate and 1.0 g of benzoyl peroxide were dissolved in 100 g of ethanol, reacted at 80 ° C. for 5 hours, and then rapidly cooled to room temperature. Subsequently, 40.2 g of dimethylaminoethyl methacrylate was added to this reaction solution and reacted at 80 ° C. for 8 hours, then rapidly cooled to room temperature and diluted with ethanol to obtain a diblock copolymer B5 solution having a solid content concentration of 50%. Obtained. The weight average molecular weight of the thus obtained diblock copolymer B5 was 10,000.
以下同様の手順で、ジブロックコポリマーB6〜B8を得た。得られたジブロック型ブロックコポリマーを表3に示す。表中のx’/y’の値は、各ジブロック型ブロックコポリマーを構成するモノマーのうち、構造式(1)、構造式(2)から選ばれるモノマーx’molと、構造式(3)、構造式(4)から選ばれるモノマーy’molの比、x’/y’の値を表している。 Thereafter, diblock copolymers B6 to B8 were obtained in the same procedure. The obtained diblock type block copolymer is shown in Table 3. The value of x ′ / y ′ in the table is the monomer x′mol selected from structural formula (1) and structural formula (2) among the monomers constituting each diblock type block copolymer, and structural formula (3). Represents the ratio of the monomer y′mol selected from the structural formula (4) and the value of x ′ / y ′.
以下に本発明に係る具体的な実施例及び比較例について示す。
(実施例1)
−軸芯体2の調製−
軸芯体2として、SUS304製の直径6mmの芯金にプライマ−(商品名:DY35−051;東レ・ダウコーニング社製)を塗布、焼付けしたものを用意した。
Specific examples and comparative examples according to the present invention will be described below.
Example 1
-Preparation of shaft core 2-
As the shaft core body 2, a SUS304 core metal having a diameter of 6 mm was prepared by applying and baking a primer (trade name: DY35-051; manufactured by Toray Dow Corning).
−弾性層3の調製−
ついで、軸芯体2を金型に配置し、表4に記載の材料を混合した付加型シリコーンゴム組成物を金型内に形成されたキャビティに注入した。
-Preparation of elastic layer 3-
Next, the shaft core 2 was placed in a mold, and an addition-type silicone rubber composition in which the materials shown in Table 4 were mixed was poured into a cavity formed in the mold.
−表面層4の調製−
表面層4の材料として、表5に記載の材料を撹拌混合し、総固形分比が30質量%になるようにトルエンに溶解、混合した後、サンドミルにて均一に分散した。
-Preparation of surface layer 4-
As materials for the surface layer 4, the materials listed in Table 5 were mixed with stirring, dissolved and mixed in toluene so that the total solid content ratio was 30% by mass, and then uniformly dispersed in a sand mill.
さらに表1に記載のブロックコポリマーA8溶液、1.80質量部を撹拌モーターにより撹拌しながら徐々に加え、さらに撹拌モーターにより20分間混合撹拌して表面層形成用塗料を得た。 さらに、この表面層形成用塗料を粘度10〜13cpsになるようメチルエチルケトンで希釈後、前記弾性層の上に浸漬塗工した後に乾燥させ、温度150℃にて1時間加熱処理することで弾性層外周に膜厚約20μmの表面層を設け、実施例1の現像剤担持体を得た。 Furthermore, 1.80 parts by mass of the block copolymer A8 solution shown in Table 1 was gradually added while stirring with a stirring motor, and further mixed and stirred for 20 minutes with a stirring motor to obtain a coating material for forming a surface layer. Further, the surface layer-forming coating material is diluted with methyl ethyl ketone so as to have a viscosity of 10 to 13 cps, then dip-coated on the elastic layer, dried, and heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour to obtain an outer periphery of the elastic layer. A developer layer of Example 1 was obtained by providing a surface layer having a thickness of about 20 μm.
(実施例2〜4)
ブロックコポリマーA8をブロックコポリマーA17、A30およびA37に変更した以外は実施例1と同様にして実施例2〜4の現像剤担持体を得た。
(Examples 2 to 4)
Developer carriers of Examples 2 to 4 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the block copolymer A8 was changed to the block copolymers A17, A30 and A37.
(実施例5)
実施例1と同様の手順で、軸芯体2を用意し、その外周に弾性層3を設けた。
次に表面層4の材料として、表6に記載の材料を撹拌混合し、総固形分比が30質量%になるようにメチルエチルケトンに溶解、混合した後、サンドミルにて均一に分散した。
(Example 5)
A shaft core body 2 was prepared in the same procedure as in Example 1, and an elastic layer 3 was provided on the outer periphery thereof.
Next, as the material of the surface layer 4, the materials listed in Table 6 were mixed with stirring, dissolved and mixed in methyl ethyl ketone so that the total solid content ratio was 30% by mass, and then uniformly dispersed in a sand mill.
さらに表1に記載のブロックコポリマーA8溶液、3.90質量部を撹拌モーターにより撹拌しながら徐々に加え、さらに撹拌モーターにより20分間混合撹拌して表面層形成用塗料を得た。さらに、この表面層形成用塗料を粘度10〜13cpsになるようメチルエチルケトンで希釈後、前記弾性層の上に浸漬塗工した後に乾燥させ、温度150℃にて1時間加熱処理することで弾性層外周に膜厚約20μmの表面層を設け、実施例5の現像剤担持体を得た。 Further, 3.90 parts by mass of the block copolymer A8 solution shown in Table 1 was gradually added with stirring by a stirring motor, and further mixed and stirred by a stirring motor for 20 minutes to obtain a coating material for forming a surface layer. Further, the surface layer-forming coating material is diluted with methyl ethyl ketone so as to have a viscosity of 10 to 13 cps, then dip-coated on the elastic layer, dried, and heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour to obtain an outer periphery of the elastic layer. A developer layer of Example 5 was obtained by providing a surface layer having a film thickness of about 20 μm.
(実施例6〜8)
ブロックコポリマーA8をブロックコポリマーA17、A30およびA37に変更した以外は実施例5と同様にして実施例6〜8の現像剤担持体を得た。
(Examples 6 to 8)
Developer carriers of Examples 6 to 8 were obtained in the same manner as Example 5 except that the block copolymer A8 was changed to block copolymers A17, A30 and A37.
(実施例9)
実施例1と同様の手順で、軸芯体2を用意し、その外周に弾性層3を設けた。表面層4の材料として表7に記載の材料を撹拌混合した。
Example 9
A shaft core body 2 was prepared in the same procedure as in Example 1, and an elastic layer 3 was provided on the outer periphery thereof. The materials listed in Table 7 were mixed as a material for the surface layer 4.
(実施例10〜12)
ブロックコポリマーA8をブロックコポリマーA17、A30およびA37に変更した以外は実施例9と同様にして実施例10〜12の現像剤担持体を得た。
(Examples 10 to 12)
Developer carriers of Examples 10 to 12 were obtained in the same manner as in Example 9, except that the block copolymer A8 was changed to block copolymers A17, A30 and A37.
(実施例13)
実施例1と同様の手順で、軸芯体2を用意し、その外周に弾性層3を設けた。
次に表面層4の材料として、表8に記載の材料を撹拌混合し、総固形分比が30質量%になるようにメチルエチルケトンに溶解、混合した後、サンドミルにて均一に分散した。
(Example 13)
A shaft core body 2 was prepared in the same procedure as in Example 1, and an elastic layer 3 was provided on the outer periphery thereof.
Next, as the material of the surface layer 4, the materials shown in Table 8 were mixed with stirring, dissolved and mixed in methyl ethyl ketone so that the total solid content ratio was 30% by mass, and then uniformly dispersed in a sand mill.
さらに表1に記載のブロックコポリマーA8溶液、7.30質量部を撹拌モーターにより撹拌しながら徐々に加え、さらに撹拌モーターにより20分間混合撹拌して表面層形成用塗料を得た。さらに、この表面層形成用塗料を粘度10〜13cpsになるようメチルエチルケトンで希釈後、前記弾性層の上に浸漬塗工した後に乾燥させ、温度150℃にて1時間加熱処理することで弾性層外周に膜厚約20μmの表面層を設け、実施例13の現像剤担持体を得た。 Further, 7.30 parts by mass of the block copolymer A8 solution shown in Table 1 was gradually added while stirring with a stirring motor, and further mixed and stirred for 20 minutes with a stirring motor to obtain a coating material for forming a surface layer. Further, the surface layer-forming coating material is diluted with methyl ethyl ketone so as to have a viscosity of 10 to 13 cps, then dip-coated on the elastic layer, dried, and heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour to obtain an outer periphery of the elastic layer. A developer layer of Example 13 was obtained by providing a surface layer having a film thickness of about 20 μm.
(実施例14〜16)
ブロックコポリマーA8をブロックコポリマーA17、A30およびA37に変更した以外は実施例13と同様にして実施例14〜16の現像剤担持体を得た。
(Examples 14 to 16)
Developer carriers of Examples 14 to 16 were obtained in the same manner as in Example 13 except that the block copolymer A8 was changed to block copolymers A17, A30 and A37.
(実施例17)
実施例1と同様の手順で、軸芯体2を用意し、その外周に弾性層3を設けた。
次に表面層4の材料として、表9に記載の材料を撹拌混合し、総固形分比が30質量%になるようにトルエンに溶解、混合した後、サンドミルにて均一に分散した。
(Example 17)
A shaft core body 2 was prepared in the same procedure as in Example 1, and an elastic layer 3 was provided on the outer periphery thereof.
Next, as the material of the surface layer 4, the materials shown in Table 9 were mixed with stirring, dissolved and mixed in toluene so that the total solid content ratio was 30% by mass, and then uniformly dispersed in a sand mill.
さらに表1に記載のブロックコポリマーA8溶液、6.70質量部を撹拌モーターにより撹拌しながら徐々に加え、さらに撹拌モーターにより20分間混合撹拌して表面層形成用塗料を得た。さらに、この表面層形成用塗料を粘度10〜13cpsになるようメチルエチルケトンで希釈後、前記弾性層の上に浸漬塗工した後に乾燥させ、温度150℃にて1時間加熱処理することで弾性層外周に膜厚約20μmの表面層を設け、実施例17の現像剤担持体を得た。 Further, 6.70 parts by mass of the block copolymer A8 solution shown in Table 1 was gradually added while stirring with a stirring motor, and further mixed and stirred for 20 minutes with a stirring motor to obtain a coating material for forming a surface layer. Further, the surface layer-forming coating material is diluted with methyl ethyl ketone so as to have a viscosity of 10 to 13 cps, then dip-coated on the elastic layer, dried, and heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour to obtain an outer periphery of the elastic layer. A developer layer of Example 17 was obtained by providing a surface layer having a thickness of about 20 μm.
(実施例18〜20)
ブロックコポリマーA8をブロックコポリマーA17、A30およびA37に変更した以外は実施例17と同様にして実施例18〜20の現像剤担持体を得た。
(Examples 18 to 20)
Developer carriers of Examples 18 to 20 were obtained in the same manner as in Example 17 except that the block copolymer A8 was changed to block copolymers A17, A30 and A37.
(実施例21)
実施例1と同様の手順で、軸芯体2を用意し、その外周に弾性層3を設けた。
次に表面層4の材料として表10に記載の材料を撹拌混合し、総固形分比が30質量%になるようにトルエンに溶解、混合した後、サンドミルにて均一に分散した。
(Example 21)
A shaft core body 2 was prepared in the same procedure as in Example 1, and an elastic layer 3 was provided on the outer periphery thereof.
Next, the materials listed in Table 10 were stirred and mixed as the material of the surface layer 4, dissolved and mixed in toluene so that the total solid content ratio was 30% by mass, and then uniformly dispersed in a sand mill.
さらに表1に記載のブロックコポリマーA8溶液、7.07質量部を撹拌モーターにより撹拌しながら徐々に加え、さらに撹拌モーターにより20分間混合撹拌して表面層形成用塗料を得た。さらに、この表面層形成用塗料を粘度10〜13cpsになるようメチルエチルケトンで希釈後、前記弾性層の上に浸漬塗工した後に乾燥させ、温度150℃にて1時間加熱処理することで弾性層外周に膜厚約20μmの表面層を設け、実施例21の現像剤担持体を得た。 Further, 7.07 parts by mass of the block copolymer A8 solution shown in Table 1 was gradually added while stirring with a stirring motor, and further mixed and stirred for 20 minutes with a stirring motor to obtain a coating material for forming a surface layer. Further, the surface layer-forming coating material is diluted with methyl ethyl ketone so as to have a viscosity of 10 to 13 cps, then dip-coated on the elastic layer, dried, and heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour to obtain an outer periphery of the elastic layer. A developer layer of Example 21 was obtained by providing a surface layer having a thickness of about 20 μm.
(実施例22〜24)
ブロックコポリマーA8をブロックコポリマーA17、A30およびA37に変更した以外は実施例21と同様にして実施例22〜24の現像剤担持体を得た。
(Examples 22 to 24)
Developer carriers of Examples 22 to 24 were obtained in the same manner as in Example 21 except that the block copolymer A8 was changed to block copolymers A17, A30 and A37.
(実施例25)
実施例1と同様の手順で、軸芯体2を用意し、その外周に弾性層3を設けた。
次に表面層4の材料として、表11に記載の材料を撹拌混合し、総固形分比が30質量%になるようにメチルエチルケトンに溶解、混合した後、サンドミルにて均一に分散した。
(Example 25)
A shaft core body 2 was prepared in the same procedure as in Example 1, and an elastic layer 3 was provided on the outer periphery thereof.
Next, as the material of the surface layer 4, the materials listed in Table 11 were mixed with stirring, dissolved and mixed in methyl ethyl ketone so that the total solid content ratio was 30% by mass, and then uniformly dispersed in a sand mill.
さらに表1に記載のブロックコポリマーA28、7.8質量部を撹拌モーターにより撹拌しながら徐々に加え、さらに撹拌モーターにより20分間混合撹拌して表面層形成用塗料を得た。 さらに、この表面層形成用塗料を粘度10〜13cpsになるようメチルエチルケトンで希釈後、前記弾性層の上に浸漬塗工した後に乾燥させ、温度150℃にて1時間加熱処理することで弾性層外周に膜厚約20μmの表面層を設け、実施例25の現像剤担持体を得た。 Further, 7.8 parts by mass of block copolymer A28 shown in Table 1 was gradually added while stirring with a stirring motor, and further mixed and stirred for 20 minutes with a stirring motor to obtain a coating material for forming a surface layer. Further, the surface layer-forming coating material is diluted with methyl ethyl ketone so as to have a viscosity of 10 to 13 cps, then dip-coated on the elastic layer, dried, and heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour to obtain an outer periphery of the elastic layer. A developer layer of Example 25 was obtained by providing a surface layer having a thickness of about 20 μm.
(実施例26〜28)
ブロックコポリマーA8をブロックコポリマーA17、A30およびA37に変更した以外は実施例25と同様にして実施例26〜28の現像剤担持体を得た。
(Examples 26 to 28)
Developer carriers of Examples 26 to 28 were obtained in the same manner as in Example 25 except that the block copolymer A8 was changed to block copolymers A17, A30 and A37.
(実施例29)
実施例1と同様の手順で、軸芯体2を用意し、その外周に弾性層3を設けた。
次に表面層4の材料として、表12に記載の材料を撹拌混合し、総固形分比が30質量%になるようにトルエンに溶解、混合した後、サンドミルにて均一に分散した。
(Example 29)
A shaft core body 2 was prepared in the same procedure as in Example 1, and an elastic layer 3 was provided on the outer periphery thereof.
Next, as the material of the surface layer 4, the materials shown in Table 12 were mixed with stirring, dissolved and mixed in toluene so that the total solid content ratio was 30% by mass, and then uniformly dispersed in a sand mill.
さらに表1に記載のブロックコポリマーA8溶液、7.8質量部を撹拌モーターにより撹拌しながら徐々に加え、さらに撹拌モーターにより20分間混合撹拌して表面層形成用塗料を得た。
さらに、この表面層形成用塗料を粘度10〜13cpsになるようメチルエチルケトンで希釈後、前記弾性層の上に浸漬塗工した後に乾燥させ、温度150℃にて1時間加熱処理することで弾性層外周に膜厚約20μmの表面層を設け、実施例29の現像剤担持体を得た。
Furthermore, 7.8 parts by mass of the block copolymer A8 solution shown in Table 1 was gradually added while stirring with a stirring motor, and further mixed and stirred for 20 minutes with a stirring motor to obtain a coating material for forming a surface layer.
Further, the surface layer-forming coating material is diluted with methyl ethyl ketone so as to have a viscosity of 10 to 13 cps, then dip-coated on the elastic layer, dried, and heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour to obtain an outer periphery of the elastic layer. A developer layer of Example 29 was obtained by providing a surface layer having a thickness of about 20 μm.
(実施例30〜32)
ブロックコポリマーA8をブロックコポリマーA17、A30およびA37に変更した以外は実施例29と同様にして実施例30〜32の現像剤担持体を得た。
(Examples 30 to 32)
Developer carriers of Examples 30 to 32 were obtained in the same manner as in Example 29 except that the block copolymer A8 was changed to block copolymers A17, A30 and A37.
(実施例33)
実施例1と同様の手順で、軸芯体2を用意し、その外周に弾性層3を設けた。 次に表面層4の材料として表13に記載の材料を撹拌混合し、総固形分比が30質量%になるようにメタノールに溶解、混合した後、サンドミルにて均一に分散した。
(Example 33)
A shaft core body 2 was prepared in the same procedure as in Example 1, and an elastic layer 3 was provided on the outer periphery thereof. Next, the materials listed in Table 13 were stirred and mixed as the material of the surface layer 4, dissolved and mixed in methanol so that the total solid content ratio was 30% by mass, and then uniformly dispersed in a sand mill.
さらに表1に記載のブロックコポリマーA8溶液、3.6質量部を撹拌モーターにより撹拌しながら徐々に加え、さらに撹拌モーターにより20分間混合撹拌して表面層形成用塗料を得た。さらに、この表面層形成用塗料を粘度10〜13cpsになるようメチルエチルケトンで希釈後、前記弾性層の上に浸漬塗工した後に乾燥させ、温度150℃にて1時間加熱処理することで弾性層外周に膜厚約20μmの表面層を設け、実施例33の現像剤担持体を得た。 Further, 3.6 parts by mass of the block copolymer A8 solution shown in Table 1 was gradually added while stirring with a stirring motor, and further mixed and stirred for 20 minutes with a stirring motor to obtain a coating material for forming a surface layer. Further, the surface layer-forming coating material is diluted with methyl ethyl ketone so as to have a viscosity of 10 to 13 cps, then dip-coated on the elastic layer, dried, and heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour to obtain an outer periphery of the elastic layer. A developer layer of Example 33 was obtained by providing a surface layer having a thickness of about 20 μm.
(実施例34〜36)
ブロックコポリマーA8をブロックコポリマーA17、A30およびA37に変更した以外は実施例33と同様にして実施例34〜36の現像剤担持体を得た。
(Examples 34 to 36)
Developer carriers of Examples 34 to 36 were obtained in the same manner as in Example 33 except that the block copolymer A8 was changed to block copolymers A17, A30 and A37.
(実施例37)
実施例1と同様の手順で、軸芯体2を用意し、その外周に弾性層3を設けた。次に表面層4の材料として表14に記載の材料を撹拌混合し、総固形分比が30質量%になるようにメチルエチルケトンに溶解、混合した後、サンドミルにて均一に分散した。
(Example 37)
A shaft core body 2 was prepared in the same procedure as in Example 1, and an elastic layer 3 was provided on the outer periphery thereof. Next, the materials listed in Table 14 as materials for the surface layer 4 were stirred and mixed, dissolved and mixed in methyl ethyl ketone so that the total solid content ratio was 30% by mass, and then uniformly dispersed in a sand mill.
さらに表1に記載のブロックコポリマーA1溶液、8.74質量部を撹拌モーターにより撹拌しながら徐々に加え、さらに撹拌モーターにより20分間混合撹拌して表面層形成用塗料を得た。さらに、この表面層形成用塗料を粘度10〜13cpsになるようメチルエチルケトンで希釈後、前記弾性層の上に浸漬塗工した後に乾燥させ、温度150℃にて1時間加熱処理することで弾性層外周に膜厚約20μmの表面層を設け、実施例37の現像剤担持体を得た。 Furthermore, 8.74 parts by mass of the block copolymer A1 solution shown in Table 1 was gradually added while stirring with a stirring motor, and further mixed and stirred for 20 minutes with a stirring motor to obtain a coating material for forming a surface layer. Further, the surface layer-forming coating material is diluted with methyl ethyl ketone so as to have a viscosity of 10 to 13 cps, then dip-coated on the elastic layer, dried, and heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour to obtain an outer periphery of the elastic layer. A developer layer of Example 37 was obtained by providing a surface layer having a thickness of about 20 μm.
(実施例38〜75)
ブロックコポリマーA1をブロックコポリマーA2〜A39に変更した以外は実施例37と同様にして実施例38〜75の現像剤担持体を得た。
(Examples 38 to 75)
Developer carriers of Examples 38 to 75 were obtained in the same manner as in Example 37 except that the block copolymer A1 was changed to block copolymers A2 to A39.
(実施例76)
実施例1と同様の手順で、軸芯体2を用意し、その外周に弾性層3を設けた。
次に表面層4の材料として、表15に記載の材料を撹拌混合し、総固形分比が30質量%になるようにメチルエチルケトンに溶解、混合した後、サンドミルにて均一に分散した。
(Example 76)
A shaft core body 2 was prepared in the same procedure as in Example 1, and an elastic layer 3 was provided on the outer periphery thereof.
Next, as the material of the surface layer 4, the materials shown in Table 15 were mixed with stirring, dissolved and mixed in methyl ethyl ketone so that the total solid content ratio was 30% by mass, and then uniformly dispersed in a sand mill.
さらに表1に記載のブロックコポリマーA1溶液、9.18量部を撹拌モーターにより撹拌しながら徐々に加え、さらに撹拌モーターにより20分間混合撹拌して表面層形成用塗料を得た。さらに、この表面層形成用塗料を粘度10〜13cpsになるようメチルエチルケトンで希釈後、前記弾性層の上に浸漬塗工した後に乾燥させ、温度150℃にて1時間加熱処理することで弾性層外周に膜厚約20μmの表面層を設け、実施例76の現像剤担持体を得た。 Further, 9.18 parts by weight of the block copolymer A1 solution shown in Table 1 was gradually added while stirring with a stirring motor, and further mixed and stirred for 20 minutes with a stirring motor to obtain a coating material for forming a surface layer. Further, the surface layer-forming coating material is diluted with methyl ethyl ketone so as to have a viscosity of 10 to 13 cps, then dip-coated on the elastic layer, dried, and heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour to obtain an outer periphery of the elastic layer. A developer layer of Example 76 was obtained by providing a surface layer having a thickness of about 20 μm.
(実施例77〜114)
ブロックコポリマーA1をブロックコポリマーA2〜A39に変更した以外は実施例76と同様にして実施例77〜114の現像剤担持体を得た。
(Examples 77 to 114)
Developer carriers of Examples 77 to 114 were obtained in the same manner as in Example 76 except that the block copolymer A1 was changed to the block copolymers A2 to A39.
(比較例1)
実施例1の表面層形成用塗料にブロックコポリマーA1を添加せず、それ以外は実施例1と同様にして、比較例1の現像剤担持体を得た。
(比較例2〜9)
ブロックコポリマーA1をランダムコポリマーB1〜B4およびジブロックコポリマーB5〜8に変更した以外は実施例1と同様にして比較例2〜9の現像剤担持体を得た。
(Comparative Example 1)
A developer carrier of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the block copolymer A1 was not added to the surface layer forming coating material of Example 1.
(Comparative Examples 2-9)
Developer carriers of Comparative Examples 2 to 9 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the block copolymer A1 was changed to random copolymers B1 to B4 and diblock copolymers B5 to 8.
以上のようにして得られた実施例1〜114及び比較例1〜9の現像剤担持体について以下の項目を評価した。 The following items were evaluated for the developer carriers of Examples 1-114 and Comparative Examples 1-9 obtained as described above.
[分子量測定]
本実施例中における数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)の測定に用いた装置、並びに条件は表16に記載のとおりである。
[Molecular weight measurement]
Table 16 shows the apparatus and conditions used for the measurement of the number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw) in this example.
検量線作成用の標準試料として、TSK標準ポリスチレンA−1000、A−2500、A−5000、F−1、F−2、F−4、F−10、F−20、F−40、F−80、F−128(東ソー社製)を用いて検量線の作成を行い、これをもとに得られた測定サンプルの保持時間から重量平均分子量を求めた。
As standard samples for preparing calibration curves, TSK standard polystyrene A-1000, A-2500, A-5000, F-1, F-2, F-4, F-10, F-20, F-40, F- A calibration curve was prepared using 80, F-128 (manufactured by Tosoh Corporation), and the weight average molecular weight was determined from the retention time of the measurement sample obtained based on this.
[H/Hかぶり評価]
高温高湿環境下におけるかぶりの評価は、図3のような構成を有するレーザープリンター(商品名:LBP5300;キヤノン社製)に本実施例及び比較例の現像剤担持体を装填し、以下の方法で行った。
気温30℃、相対湿度80%RHの環境(以下H/H)下で白ベタ画像出力中にプリンターを停止した。このとき、感光体の上に付着したトナー(現像剤)をテープではがし取り、反射濃度計(商品名:TC−6DS/A;東京電色社製)にて基準に対する反射率の低下量(%)を測定し、これを初期のかぶり値とした。さらに、ブラックトナーで印字率2%にて12000枚連続印刷後、同様の方法で測定した値を耐久後のかぶり値とした。これらのかぶり値に基づき、以下のように評価した。
A:3%未満
B:3%以上5%未満
C:5%以上
[H / H fogging evaluation]
The evaluation of fogging in a high temperature and high humidity environment is carried out by loading the developer carrier of this example and the comparative example into a laser printer (trade name: LBP5300; manufactured by Canon Inc.) having the configuration as shown in FIG. I went there.
The printer was stopped during the output of a solid white image under an environment (hereinafter referred to as H / H) of an air temperature of 30 ° C. and a relative humidity of 80% RH. At this time, the toner (developer) adhering to the photoreceptor is peeled off with a tape, and the amount of decrease in the reflectance with respect to the reference is measured with a reflection densitometer (trade name: TC-6DS / A; manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.). (%) Was measured and used as the initial fogging value. Further, after continuously printing 12,000 sheets with a black toner at a printing rate of 2%, the value measured by the same method was used as the fog value after durability. Based on these fog values, the following evaluations were made.
A: Less than 3% B: 3% or more and less than 5% C: 5% or more
[現像剤担持体上のトナーの摩擦帯電量(Q/M)測定]
気温30℃、相対湿度80%RHの環境(以下H/H)下において、現像剤担持体の上に担持されたトナーを、金属円筒管と円筒フィルターにより吸引捕集し、その際に金属円筒管を通じてコンデンサーに蓄えられた電荷量Q、吸引したトナーの重量Mを測定した。これらの値から、単位面積当たりの電荷量Q/M(μC/g)を算出した。
以上の結果を、以下の表17〜表20に示す。
[Measurement of triboelectric charge (Q / M) of toner on developer carrier]
In an environment with an air temperature of 30 ° C. and a relative humidity of 80% RH (hereinafter referred to as “H / H”), the toner carried on the developer carrying member is sucked and collected by a metal cylindrical tube and a cylindrical filter. The charge amount Q stored in the condenser through the tube and the weight M of the sucked toner were measured. From these values, the charge amount Q / M (μC / g) per unit area was calculated.
The above results are shown in Table 17 to Table 20 below.
実施例1〜8はいずれも本発明のブロックコポリマーを表面層4に含有するため高い帯電付与性を有し、耐久使用による帯電付与性の低下も抑制されている。また、高い帯電付与性を有するためかぶりも抑制されている。
バインダー樹脂成分として、アクリル系ポリウレタン、ポリエーテル系ポリウレタン、ポリエステル系ポリウレタン、ポリカーボネート系ポリウレタン、ポリブタジエン系ポリウレタン、イソプレン系ポリウレタン、フェノール樹脂、ポリエステル系メラミン樹脂、イソプレン系メラミン樹脂のいずれかを含有している、実施例9〜114では、帯電付与性と効果の持続性が良好である。
中でも、実施例42〜46、実施例51〜55、実施例64〜68、実施例71〜75、実施例81〜85、実施例90〜94、実施例103〜107、実施例110〜114をそれぞれ比較すると、ポリマーブロックの構成比が5/95≦(n+l)/m ≦50/50の範囲のもので帯電付与性が良好である。
In each of Examples 1 to 8, since the surface layer 4 contains the block copolymer of the present invention, the surface layer 4 has high chargeability, and the decrease in chargeability due to durable use is also suppressed. Further, since it has a high charge imparting property, fogging is also suppressed.
As a binder resin component, any of acrylic polyurethane, polyether polyurethane, polyester polyurethane, polycarbonate polyurethane, polybutadiene polyurethane, isoprene polyurethane, phenol resin, polyester melamine resin, isoprene melamine resin is contained. In Examples 9 to 114, the charge imparting property and the sustainability of the effect are good.
Among them, Examples 42 to 46, Examples 51 to 55, Examples 64 to 68, Examples 71 to 75, Examples 81 to 85, Examples 90 to 94, Examples 103 to 107, and Examples 110 to 114 were used. When compared, the composition ratio of the polymer block is in the range of 5/95 ≦ (n + 1) / m ≦ 50/50, and the charge imparting property is good.
また、ブロックコポリマーを構成するモノマーとして構造式5、構造式6に示す構造を有する、ブロックコポリマーA12〜14、A16〜18、A20〜23を含有している現像剤担持体、すなわち実施例10、実施例14、実施例18、実施例22、実施例26、実施例30、実施例34、実施例48〜50、実施例52〜54、実施例56〜59、実施例87〜89、実施例91〜93、実施例95〜98は、より高い帯電付与性を有し、耐久使用後においても帯電付与性が高いレベルで維持されている。
Further, a developer carrier containing block copolymers A12 to 14, A16 to 18, and A20 to 23 having the structures shown in
特に、表面層4のバインダー樹脂成分としてポリエーテルポリウレタン樹脂及び/または脂肪族系ポリエステルポリウレタン樹脂を含有する現像剤担持体、すなわち、実施例48〜50、実施例52〜54、実施例56〜59、実施例87〜89、実施例91〜93、実施例95〜98は、高い帯電付与性を有し、且つ耐久使用後においても帯電付与性が高いレベルで維持されている。
それに対し本発明のブロックコポリマーを含有しない比較例1、ランダムコポリマーを含有する比較例2〜5では初期の帯電量が低く、耐久使用後の帯電量の低下も見られ、かぶりも認められた。ジブロック型のブロックコポリマーを含有する比較例6〜9では耐久使用後の帯電量の低下が見られ、これに伴うかぶりの悪化が認められた。
In particular, a developer carrier containing a polyether polyurethane resin and / or an aliphatic polyester polyurethane resin as the binder resin component of the surface layer 4, that is, Examples 48 to 50, Examples 52 to 54, and Examples 56 to 59. Examples 87 to 89, Examples 91 to 93, and Examples 95 to 98 have high charge imparting properties, and are maintained at a high level even after durable use.
On the other hand, Comparative Example 1 not containing the block copolymer of the present invention and Comparative Examples 2 to 5 containing the random copolymer had a low initial charge amount, a decrease in the charge amount after durable use, and fogging was also observed. In Comparative Examples 6 to 9 containing a diblock type block copolymer, a decrease in the charge amount after endurance use was observed, and the deterioration of fog accompanying this was recognized.
1:現像剤担持体
2:導電性軸芯体
3:弾性層
4:表面層
1: Developer carrier 2: Conductive shaft core 3: Elastic layer 4: Surface layer
Claims (7)
下記構造式(3)および(4)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも一方の構成単位からなる第2のポリマーブロックと、
下記構造式(1)および(2)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも一方の構成単位からなる第3のポリマーブロックとを有し、かつ、
該第2のポリマーブロックが、該第1のポリマーブロックと該第3のポリマーブロックによって挟まれているブロックコポリマーを含有している表面層を具備していることを特徴とする現像剤担持体:
A second polymer block comprising at least one structural unit selected from the group consisting of structural units represented by the following structural formulas (3) and (4);
A third polymer block consisting of at least one structural unit selected from the group consisting of structural units represented by the following structural formulas (1) and (2), and
The developer carrier, wherein the second polymer block has a surface layer containing a block copolymer sandwiched between the first polymer block and the third polymer block:
前記第2のポリマーブロックが前記構成単位のm回の繰り返しで形成されており、かつ
前記第3のポリマーブロックが前記構成単位のl回の繰り返しで形成されており、
mに対する(n+l)の比が下記式で示される関係を満たす請求項1または2のいずれかに記載の現像剤担持体:
5/95≦ (n+l)/m ≦50/50 。 The first polymer block is formed by repeating the structural unit n times;
The second polymer block is formed by repeating the structural unit m times; and
The third polymer block is formed by repeating the structural unit l times;
The developer carrier according to claim 1, wherein a ratio of (n + 1) to m satisfies a relationship represented by the following formula:
5/95 ≦ (n + 1) / m ≦ 50/50.
前記第2のポリマーブロックが、下記式(6)で示される構成単位からなる請求項1乃至3のいずれか一項に記載の現像剤担持体:
The developer carrier according to any one of claims 1 to 3, wherein the second polymer block is composed of a structural unit represented by the following formula (6).
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