(57)【要約】      （修正有）【課題】より導電性のトナーの使用を可能にする高いトライボ特性を有するキャリアを提供する。【解決手段】キャリアコアと、その上の被覆とを含むキャリアであって、被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．０５〜約０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む。トナーと、キャリアとを含む現像剤であって、キャリアが、キャリアコアと、その上の被覆とを含み、被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．０５〜約０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む、現像剤。混合装置中でキャリアコアと、ポリマー被覆をその上に配置することと、被覆をキャリアコアに融着させることとを含む、キャリアを調製するためのプロセスであって、被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．０５〜約０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアであって、
キャリアコアと、
その上の被覆と、を含み、
前記被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．０５〜約０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む、キャリア。
【請求項２】
前記キャリアコアが、粒状ジルコン、粒状シリコン、ガラス、スチール、ニッケル、フェライト、マグネタイト、鉄フェライト、二酸化ケイ素、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載のキャリア。
【請求項３】
前記キャリアコアが、スチールコアを含む、請求項１に記載のキャリア。
【請求項４】
前記被覆ポリマーが、ポリメチルメタクリレート、コポリ−トリフルオロエチル−メタクリレート−メチルメタクリレート、ポリビニリデンフルオライド、ポリフッ化ビニルコポリブチルアクリレートメタクリレート、コポリパーフルオロオクチルエチルメタクリレートメチルメタクリレート、ポリスチレン、トリフルオロエチル−メタクリレートとメチルメタクリレートとのコポリマー、及びそれらの組み合わせから選択される、請求項１に記載のキャリア。
【請求項５】
前記被覆ポリマーが、１００，０００〜３００，０００ｇ／モルの低分子量及び１マイクロメートル未満の平均粒度を有するポリメチルメタクリレートである、請求項１に記載のキャリア。
【請求項６】
前記被覆ポリマーが、１００，０００〜約２００，０００ｇ／モルの低分子量及び０．６マイクロメートル未満の平均粒度を有するポリメチルメタクリレートである、請求項１に記載のキャリア。
【請求項７】
前記キャリアコアが、スチールコアを含み、
前記その上の被覆が、１２５，０００〜１７５，０００ｇ／モルの低分子量及び０．３マイクロメートル未満の平均粒度を有するポリメチルメタクリレートを含む、請求項１に記載のキャリア。
【請求項８】
前記その上の被覆が、０．８ｐｐｈ〜１．２ｐｐｈの被覆重量で提供される、請求項１に記載のキャリア。
【請求項９】
現像剤であって、
トナーと、
キャリアと、を含み、
前記キャリアが、
キャリアコアと、
その上の被覆と、を含み、
前記被覆が、１００，０００〜３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約１マイクロメートル未満の粒度を有するポリマーを含む、現像剤。
【請求項１０】
前記キャリアコアが、粒状ジルコン、粒状シリコン、ガラス、スチール、ニッケル、フェライト、マグネタイト、鉄フェライト、二酸化ケイ素、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項７に記載の現像剤。
【請求項１１】
前記被覆ポリマーが、１００，０００〜３００，０００ｇ／モルの低分子量及び１マイクロメートル未満の平均粒度を有するポリメチルメタクリレートである、請求項７に記載の現像剤。
【請求項１２】
前記トナーが、金属顔料を含む、請求項７に記載の現像剤。
【請求項１３】
前記トナーが、アルミニウム、金、銀、亜鉛、白金、クロム、チタン、銅−亜鉛合金、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される部材を含む金属を含む金属着色剤を含む、請求項７に記載の現像剤。
【請求項１４】
キャリアを調製するための方法であって、
キャリアコアを提供することと、
混合装置中で前記キャリアコアと前記ポリマー被覆とを組み合わせることによってポリマー被覆をその上に配置することと、
場合により、前記被覆を前記キャリアコアに融着させることと、を含み、
前記被覆が、１００，０００〜３００，０００ｇ／モルの低分子量及び０．０５〜０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む、方法。
【請求項１５】
前記混合装置中で前記キャリアコアと前記ポリマー被覆とを組み合わせることが、３００〜４５０回転／分の高強度混合、１５０〜２５０回転／分の中強度混合、またはそれらの組み合わせを使用して達成される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記混合装置中で前記キャリアコアと前記ポリマー被覆とを組み合わせることが、３００〜４５０回転／分の高強度混合を使用して達成される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記その上の被覆が、０．５ｐｐｈ〜１．５ｐｐｈの被覆重量で提供される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記キャリアコアが、粒状ジルコン、粒状シリコン、ガラス、スチール、ニッケル、フェライト、マグネタイト、鉄フェライト、二酸化ケイ素、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
前記被覆ポリマーが、１００，０００〜３００，０００ｇ／モルの低分子量及び１マイクロメートル未満の平均粒度を有するポリメチルメタクリレートである、請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
前記キャリアコアがスチールコアを含み、
前記その上の被覆が、１００，０００〜３００，０００ｇ／モルの低分子量及び１マイクロメートル未満の平均粒度を有するポリメチルメタクリレートを含む、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、被覆されたキャリア粒子に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャリアを調製するためのプロセスがさらに開示される。いくつかの従来のキャリア被覆で遭遇する問題は、特に相対湿度の変化に伴う変動する摩擦帯電特性にある。相対湿度が高いと、電子写真プロセスにおける画像密度を妨げ、背景デポジットを引き起こし、現像剤の不安定化につながり、印刷品質の全体的な劣化をもたらす可能性がある。典型的には、用語「Ａゾーン」は、高温及び高湿条件を指し、用語「Ｃゾーン」は、低温及び乾燥条件を指す。摩擦帯電は、通常、「Ｃゾーン」よりも「Ａゾーン」の方が低い。高湿度での現像を得るために、約１に近くなるようにＡゾーントライボ／Ｃゾーントライボの比に入力するとき、Ａゾーン及びＣゾーンにおける特定のキャリアのための測定された摩擦帯電（トライボ）を有することが望ましい。
【０００３】
粉末被覆プロセスは、キャリア粒子を被覆するために使用されてきた。粉末被覆プロセスは、典型的には、キャリアコアと混合することができる微粉末の形態のポリマーを選択する。キャリアの摩擦帯電値は、被覆用に選択されたポリマーまたはポリマーの混合物によって制御することができる。しかしながら、限られた数のポリマーのみが利用可能であり、または微粉末の形態で、特に導電性キャリアの調製に好適である。さらに、キャリア被覆は、場合によっては、チップまたはフレーク状になりやすく、機械部品及び他のキャリア粒子との衝突または研磨接触時に破損する傾向がある。これらのフレークまたはチップは、キャリア粒子の摩擦帯電特性に悪影響を及ぼし、それにより、キャリア被覆がコア基板の表面上に保持されるそれらの組成物と比較して、より低い解像度で画像を提供する。さらに、部分的に被覆されたキャリアは、例えば、約１〜約３０日間の短い寿命及び不十分な安定性を有する。
【０００４】
既知のキャリア被覆は、Ｓｏｋｅｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｏｆ  Ｊａｐａｎから入手可能な＃ＭＰ−１１６  ＰＭＭＡなどのポリメチルメタクリレートである。この粉末は、典型的には、約０．３〜約０．６マイクロメートルの直径を有し、ポリメチルメタクリレートから生成することができる。通常、大量のＰＭＭＡが、３０〜５０マイクロメートルのキャリアコアを被覆し、キャリア上で約８５〜９５パーセントの表面積被覆率を達成するように選択される。そのような大量のキャリア被覆の使用は、融着した凝集体の形成のために、より低いキャリア収率をもたらし得る。融着した凝集体は、通常、スクリーニングによって破壊または除去する必要がある。凝集体の破砕または破壊は、キャリア表面上に弱いまたは「欠けた」領域をもたらし、潜在的に被覆品質を不十分にする可能性がある。スクリーン分離は、最終生成物から凝集物が除去されるにつれて収率が低下する可能性がある。
【０００５】
キャリアを用いる銀トナーなどのある特定の金属トナーは、低トライボを示し、帯電をあまりにも速くブリードアウトさせて、高密度背景などの印刷品質欠陥をもたらす。
【０００６】
帯電を保持する改善された能力を有する改善されたキャリアが依然として必要であり、より導電性のトナーの使用を可能にする高いトライボ特性を有するキャリアが依然として必要であり、所望の画像形成装置に好適な磁気特性及び導電特性を有するより高いトライボキャリアが依然として必要である。さらに、金属トナー、実施形態では銀トナーで使用するのに好適なキャリアが依然として必要であり、そのキャリアは帯電をより良好に保持することができ、帯電があまりにも速くブリードアウトするのを防ぐので、高密度背景などの印刷品質の欠陥を回避する。さらに、そのようなキャリアを調製するための改善されたプロセスが依然として必要である。
【発明の概要】
【０００７】
キャリアコアと、その上の被覆とを含むキャリアであって、被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．０５〜約０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む、キャリアが記載されている。
【０００８】
また、トナーと、キャリアとを含む現像剤であって、キャリアが、キャリアコアと、その上の被覆とを含み、被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約１マイクロメートル未満の粒度、実施形態では、約０．０５〜約０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む、現像剤が記載されている。
【０００９】
また、キャリアコアを提供することと、混合装置中でキャリアコアとポリマー被覆とを組み合わせることによってポリマー被覆をその上に配置することと、場合により、被覆をキャリアコアに融着させることとを含む、キャリアを調製するためのプロセスであって、被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．０５〜約０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む、プロセスが記載されている。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】様々なキャリア（ｘ軸）に対する摩擦帯電性能（ｙ軸、マイクロクーロン／グラム）を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示は、キャリアコアと、その上の被覆とを含むキャリアであって、被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．０５〜約０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む、キャリアを提供する。
【００１２】
また、トナーと、キャリアとを含む現像剤であって、キャリアが、キャリアコアと、その上の被覆とを含み、被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．０５〜約０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む、現像剤が提供される。
【００１３】
また、キャリアコアを提供することと、混合装置中でキャリアコアとポリマー被覆とを組み合わせることによってポリマー被覆をその上に配置することと、場合により、被覆をキャリアコアに融着させることとを含む、キャリアを調製するためのプロセスであって、被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．０５〜約０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む、プロセスが提供される。
【００１４】
キャリアコア。
コアは、好ましくは、トナー粒子が正帯電または負帯電を得ることを可能にする特性を有し、電子写真画像形成装置に存在する現像剤リザーバにおける流動特性を可能にする。コア材料を選択する際に考慮され得る他のキャリアコア特性には、磁気ブラシ現像プロセスにおける磁気ブラシ形成を可能にする好適な磁気特性が含まれる。コアは、望ましい機械的老化特性を有することが好ましい。
【００１５】
実施形態では、キャリア粒子は、コア粒子がトナー粒子と反対極性の帯電を摩擦電気的に得ることができるように、トナー組成物との混合のために選択される。
【００１６】
コア粒子は、任意の好適なまたは所望のキャリアコア材料から選択することができる。実施形態では、キャリアコアは、粒状ジルコン、粒状シリコン、ガラス、鉄、スチール、鉄フェライト、マグネタイト、ニッケル、二酸化ケイ素、及びそれらの混合物からなる群から選択される。キャリア粒子は、再現性のあるくぼみ及び突起の表面によって特徴付けられ、それによって比較的大きな外部領域を有する粒子を提供するニッケルのノジュラーキャリアビーズからなるニッケルベリーキャリアであり得る。ある特定の実施形態では、キャリアコアは、鉄、スチール、フェライト、マグネタイト、ニッケル、及びそれらの混合物からなる群から選択される。実施形態では、キャリアコアは、マグネタイトである。特定の実施形態では、キャリアコアは、スチールである。
【００１７】
キャリアコア粒子は、任意の好適なまたは所望の形状またはサイズを有してもよい。
【００１８】
平均粒子または液滴サイズは、典型的には、Ｄ５０またはｄ５０として表され、または粒度分布の５０パーセンタイルにおける体積メジアン粒度値として定義され、分布中の粒子の５０％がｄ５０粒子サイズ値よりも大きく、分布中の粒子の他の５０％がｄ５０値よりも小さい。平均粒度は、光散乱技術を使用して粒度を推測する方法、例えば、動的光散乱によって測定することができる。粒径は、透過電子顕微鏡または動的光散乱測定によって生成された粒子の画像から得られる不連続層の個々の液滴の長さを指す。
【００１９】
実施形態では、例えば、約５マイクロメートル〜約１００マイクロメートルの平均直径を有するキャリアコアを使用してもよい。実施形態では、キャリアコアは、平均粒径（粒径または最長寸法など）、実施形態では、レーザー回折によって測定した体積平均Ｄ５０が、標準的なレーザー回折技術に決定する場合、約５０〜約９０マイクロメートルである実質的に球状の粒子である。実施形態では、コア粒子は、約６０〜約９０マイクロメートル、または約７５〜約８５マイクロメートルの平均直径（Ｄ５０）を有する。
【００２０】
実施形態では、約６０〜約９０マイクロメートルの平均直径を有するキャリアコアが選択される。
【００２１】
実施形態では、コア粒子は、個々に、１８０〜２００ｅｍｕ／ｇの磁気飽和、２０〜３０Ｏｅｒの保磁力、及び１．０〜５．０ｅｍｕ／ｇの保持率を有してもよい。
【００２２】
実施形態では、スチールコア粒子は、２．７０〜２．９５ｇ／ｃｍ３のＡＳＴＭ試験Ｂ−２０２−９９、１．５×１０−６〜２．５×１０−９（ｏｈｍ  ｃｍ）−１の導電率、及び３０〜６０Ｖの破壊電圧によって決定される粉末密度を有してもよい。コアの導電率は、静止（非回転）モードにおいて０．１インチ磁気ブラシにわたって１０Ｖの固定電圧を印加することによって測定される。材料を通る合成電流が、コアの導電率を計算するために使用される。コアの電圧破壊は、０．１インチの磁気ブラシにわたって固定の増加率の電圧を回転させながら印加することによって測定される。試料に１００マイクロアンペアの電流が流れる印加電圧を破壊電圧と定義する。
【００２３】
キャリア被覆。
キャリアコアは、その上に配置された被覆を有し、被覆は、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モル、または約１００，０００〜約２００，０００ｇ／モル、または約１２５，０００〜約１７５，０００ｇ／モルの低分子量、及び約０．０５〜約０．６マイクロメートル、約０．０７〜約０．３マイクロメートル、または約０．１〜約０．２５マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む。特定の実施形態では、キャリアコアは、その上に配置された被覆を有し、被覆は、約１２５，０００〜約１７５，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．１〜約０．２５マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む。
【００２４】
ポリマー試料をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）中に溶解し、ＴＨＦ可溶部をゲルパーミエーションクロマトグラフィーで分析することにより、Ｍｗ（重量平均分子量）を決定した。測定されたパラメータは、ポリスチレン標準の流体力学的体積と比較される流体力学的体積である。この機器をスチレン標準を使用して較正し、分子量を「ｐｓｅ」（ポリスチレン当量）で報告する。
【００２５】
ポリマーが本明細書に記載の粒度と組み合わせて低分子量を有する特性を有するならば、任意の好適なまたは所望のポリマーを選択することができる。
【００２６】
実施形態では、キャリア被覆は、ポリフッ化ビニリデン樹脂などのフルオロポリマー、スチレン、メチルメタクリレートのターポリマー、トリエトキシシランなどのシラン、テトラフルオロエチレン、他の既知の被覆などからなる群から選択される。実施形態では、被覆ポリマーは、ポリメチルメタクリレート、コポリ−トリフルオロエチル−メタクリレート−メチルメタクリレート、ポリビニリデンフルオライド、ポリフッ化ビニルコポリブチルアクリレートメタクリレート、コポリパーフルオロオクチルエチルメタクリレートメチルメタクリレート、ポリスチレン、トリフルオロエチル−メタクリレートとメチルメタクリレートとのコポリマー、ドデシル硫酸ナトリウム界面活性剤を含有する実施形態では、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。被覆は、導電性添加剤、例えば、カーボンブラックなどの添加剤を含んでもよい。
【００２７】
実施形態では、キャリア被覆は、Ｓｏｋｅｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｏｆ  Ｊａｐａｎから入手可能な＃ＭＰ−１１６  ＰＭＭＡなどのポリメチルメタクリレートを含むＰＭＭＡ材料である。
【００２８】
実施形態では、キャリアコアは、低分子量及び小粒度を有するポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）ポリマーで被覆される。実施形態では、キャリアコアは、約０．０５〜約０．６マイクロメートル、または約０．０７〜約０．３マイクロメートル、または約０．１〜約０．２５マイクロメートルの小粒度と組み合わせて、低分子量、実施形態では、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モル、または約１００，０００〜約２００，０００ｇ／モル、または約１２５，０００〜約１７５，０００ｇ／モルの重量平均分子量を有するポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）ポリマーで被覆される。実施形態では、キャリアコアは、低分子量、実施形態では、約１２５，０００〜約１７５，０００ｇ／モルの重量平均分子量、及び約０．１〜約０．２５マイクロメートルの粒度を有するポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）ポリマーで被覆される。
【００２９】
実施形態では、キャリアコアのポリマー被覆は、組み合わせて、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低重量平均分子量及び走査型電子顕微鏡法によって測定した平均粒径が１マイクロメートル未満であるＰＭＭＡを含む。実施形態では、被覆ポリマーは、約１００，０００〜約２００，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．６マイクロメートル未満の平均粒径を有するポリメチルメタクリレートである。実施形態では、キャリアコアのポリマー被覆は、組み合わせて、約１２５，０００〜約１７５，０００ｇ／モルの低重量平均分子量及び走査型電子顕微鏡法によって測定した平均粒径が０．５マイクロメートル未満であるＰＭＭＡを含む。
【００３０】
実施形態では、キャリアコアは、スチールコアを含み、その上の被覆は、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約１マイクロメートル未満の平均粒度を有するポリメチルメタクリレートを含む。
【００３１】
ある特定の実施形態では、キャリアコアは、スチールコア及びその上の被覆を含み、被覆は、組み合わせて、約１２５，０００〜約１７５，０００ｇ／モルの低重量平均分子量及び走査型電子顕微鏡法によって決定した平均粒度が１マイクロメートル未満、または実施形態では０．５マイクロメートル未満、または約０．３マイクロメートル未満であるＰＭＭＡを含む。
【００３２】
実施形態では、ＰＭＭＡは、ポリマーが一般に、それが接触するトナー上に負帯電を付与するという点で、電気陽性ポリマーであってもよい。
【００３３】
得られるコポリマーが本明細書に記載の重量平均分子量及び粒度を保持するならば、ＰＭＭＡは、場合により、所望の任意のコモノマーと共重合されてもよい。好適なコモノマーには、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、ジイソプロピルアミノエチルメタクリレート、またはｔ−ブチルアミノエチルメタクリレートなどのモノアルキルまたはジアルキルアミンが含まれてもよい。
【００３４】
実施形態では、キャリアコアのポリマー被覆は、約２２０℃〜約２６０℃のオーダーのより高い温度でキャリアコアに適用され、例えば、溶融され、融着された乾燥粉末形態で適用される。２６０℃を超える温度は、ＰＭＭＡを劣化させる可能性がある。本明細書におけるキャリア及び現像剤の摩擦電気的調整可能性は、キャリア被覆が適用され得る温度によって提供されてもよく、より高い温度は、上昇する温度がポリマー被覆を劣化させ、そのためトライボを低下させるように作用する点まで、より高いトライボをもたらす。
【００３５】
キャリア被覆は、任意の好適なまたは所望の被覆重量でキャリアコアの上に提供されてもよい。実施形態では、ポリマー被覆の被覆率は、０．１パーセント〜約４パーセントの被覆重量で、キャリアコアの表面積の約３０パーセント〜約１００パーセントであってもよい。実施形態では、コア表面積の約７５パーセント〜約９８パーセントが、実施形態では、約０．３パーセント〜約１．５パーセントの被覆重量を用いて、ポリマー被覆で覆われる。より小さいサイズの被覆力の使用は、キャリアコアを十分に被覆するためにより少ない重量基準量の被覆が選択され得るので有利であり得る。より小さな粒度の被覆粉末の使用はまた、より薄い被覆の形成を可能にする。より少ない被覆を使用することは、費用効果が高く、トナー及び／または現像剤の摩擦帯電特性を妨げるためにキャリアから分離する被覆量が少なくなる。
【００３６】
実施形態では、キャリアコアは、約０．５ｐｐｈ〜約１．５ｐｐｈ（［ｐｐｈ＝百分の一部。１．０ｐｐｈ＝１００グラムのコアあたり１グラムの被覆］）、または約０．８〜約１．２ｐｐｈの被覆重量で提供される本明細書に記載の被覆がその上に提供される。特定の実施形態では、キャリアコアには、被覆配合物の約０．８ｐｐｈ〜約１．２ｐｐｈの被覆重量で提供される本明細書に記載の被覆がその上に提供される。
【００３７】
キャリア被覆は、任意の好適なプロセスまたは所望のプロセスによってキャリアコア粒子の表面に適用されてもよい。実施形態では、本プロセスは、カスケードロール混合、タンブリング、ミリング、振とう、静電粉末クラウド噴霧、流動床、静電ディスク加工処理、または静電カーテンを使用して、キャリアコア材料とキャリア被覆とを組み合わせることを含む。キャリアコアへのキャリア被覆の適用に続いて、キャリアコアの表面上への被覆材料の流出を可能にするために、加熱を開始してもよい。被覆材料粉末粒子の濃度、及び加熱ステップのパラメータは、キャリアコアの表面上の被覆材料の連続膜の形成を可能にするか、またはキャリアコアの選択された領域のみを被覆可能にするように選択されてもよい。キャリアコアの選択された領域が被覆されていないか露出されたままであるとき、キャリア粒子は、コア材料が金属を含むときに導電性を有する。例えば、キャリアコア粒子と、本明細書に記載の低分子量と粒度との組み合わせを有するＰＭＭＡ被覆との混合物は、任意の好適なまたは所望の期間、例えば、約１０分間〜約６０分間、約２００°Ｆ〜約６５０°Ｆの温度に加熱して、ＰＭＭＡを溶融させてキャリアコア粒子に融着させてもよい。次いで、被覆されたキャリア粒子を冷却し、その後、所望の粒度に分類することができる。
【００３８】
したがって、実施形態では、加熱される材料が所望の温度に達することができるようにオーブン温度が選択される。例えば、実施例に提供されるように、オーブン温度は、４５０°Ｆ（２３２℃）に設定され、処理された材料は、３９５〜４３７°Ｆ（２０２〜２２５℃）の温度に達した。したがって、実施形態では、約４００〜約４７５°Ｆ（２０４〜２４６℃）のオーブン温度が、製品（被加熱材料）を約３９０〜約４４０°Ｆ（１９９℃〜２２７℃）の範囲に加熱するように選択される。したがって、オーブン温度は、被覆が所望の流動特性を有し、所望の量の表面などを覆うことを可能にするために、所望の範囲の製品温度を達成するための制御された変数である。
【００３９】
実施形態では、キャリアを調製するためのプロセスは、キャリアコアを提供することと、混合装置中でキャリアコアとポリマー被覆とを組み合わせることによってポリマー被覆をその上に配置することと、場合により、被覆をキャリアコアに融着させることとを含み、被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約０．０５〜約０．３マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む。
【００４０】
任意の好適なまたは所望の装置、例えば、Ｌｉｔｔｌｅｆｏｒｄ  Ｍ５Ｒジャケット付きミキサーが、キャリアコアと被覆とを組み合わせるために選択されてもよい。実施形態では、Ｌｉｔｔｌｅｆｏｒｄ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＭ５Ｒミキサーなどのジャケット付きミキサーが使用され、ブレンドバッチサイズは、ブレンド前にブレンダーの３０〜６０％を満たすように選択される。
【００４１】
実施形態では、混合装置中でキャリアコアとポリマー被覆とを組み合わせることは、約１００〜約４２０回転／分、または約１５０〜約３００回転／分、または約１７５〜約２５０回転／分の混合を使用して、Ｌｉｔｔｌｅｆｏｒｄ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＭ５Ｒジャケット付きミキサーなどの混合装置において達成される。ある特定の実施形態では、キャリアコアとポリマー被覆とを混合装置中で組み合わせることは、任意の好適なまたは所望の長さの時間、実施形態では約５〜約３０分の期間、約１７５〜約２５０回転／分の混合を使用して達成される。
【００４２】
実施形態では、混合装置中でキャリアコアとポリマー被覆とを組み合わせることは、約３００〜約４５０回転／分の高強度混合、約１５０〜約２５０回転／分の中強度混合、またはそれらの組み合わせを使用して達成される。ある特定の実施形態では、混合装置中でキャリアコアとポリマー被覆とを組み合わせることは、約３００〜約４５０回転／分の高強度混合を使用して達成される。
【００４３】
理論に束縛されることを望まないが、本明細書に記載されているように高強度の混合を使用すると、被覆ポリマーのコア表面への接着性が改善され、被覆ポリマーによるコア表面のより完全な被覆率がもたらされると考えられる。
【００４４】
現像剤。
本明細書における現像剤は、トナーと、キャリアとを含み、キャリアが、キャリアコアと、その上の被覆とを含み、被覆が、約１００，０００〜約３００，０００ｇ／モルの低分子量及び約１マイクロメートル未満の粒度、実施形態では、約０．０５〜約０．６マイクロメートルの粒度を有するポリマーを含む。
【００４５】
現像剤組成物は、本明細書に記載のキャリアをトナーと組み合わせることによって調製されてもよい。任意の好適なまたは所望のトナーは、特定の目的または意図された用途のために所望されるように選択することができる。実施形態では、金属トナーが選択される。
【００４６】
トナーは、機械的粉砕プロセスによって調製された従来のトナーならびにエマルション凝集及び懸濁重合などの化学的プロセスによって調製された化学トナーを含む、任意の好適なまたは所望のトナーであり得る。
【００４７】
トナーは、任意の好適なまたは所望の成分を含んでもよい。実施形態では、トナーは、樹脂、ワックス、着色剤、添加剤などのうちの１つ以上を含んでもよい。
【００４８】
トナー樹脂。
任意の好適なまたは所望の樹脂をトナー粒子のために選択することができる。好適な樹脂には、非晶質低分子量線状ポリエステル、高分子量分岐及び架橋ポリエステル、ならびに結晶性ポリエステルが含まれる。実施形態では、樹脂コアを形成するために利用されるポリマーは、米国特許第６，５９３，０４９号及び同第６，７５６，１７６号に記載されている樹脂を含むポリエステル樹脂であってもよい。好適な樹脂はまた、米国特許第６，８３０，８６０号に記載されているような、非晶質ポリエステル樹脂と結晶性ポリエステル樹脂との混合物を含んでもよい。
【００４９】
実施形態では、樹脂は、ジオールを任意選択の触媒の存在下で二酸と反応させることによって形成されるポリエステル樹脂であってもよい。結晶性ポリエステルを形成するために、好適な有機ジオールとしては、約２〜約３６個の炭素原子を有する脂肪族ジオール、例えば、１，２−エタンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，７−ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−ドデカンジオールなど、アルカリスルホ脂肪族ジオール、例えば、ソジオ２−スルホ−１，２−エタンジオール、リチオ２−スルホ−１，２−エタンジオール、ポタシオ２−スルホ−１，２−エタンジオール、ソジオ２−スルホ−１，３−プロパンジオール、リチオ２−スルホ−１，３−プロパンジオール、ポタシオ２−スルホ−１，３−プロパンジオール、それらの混合物などが挙げられる。脂肪族ジオールは、例えば、約４０〜約６０モルパーセント、実施形態では約４２〜約５５モルパーセント、ある実施形態では約４５〜約５３モルパーセントの量で選択されてもよく、アルカリスルホ−脂肪族ジオールは、約０〜約１０モルパーセント、実施形態では樹脂の約１〜約４モルパーセントの量で選択することができる。
【００５０】
結晶性樹脂の調製のために選択されるビニル二酸またはビニルジエステルを含む有機二酸またはジエステルの例としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、１，１１−ウンデカンジカルボン酸、１，１２−ドデカンジカルボン酸、１，１３−トリデカンジカルボン酸、１，１４−テトラデカンジカルボン酸、フマル酸、ジメチルフマレート、ジメチルイタコネート、シス−１，４ジアセトキシ−２−ブテン、ジエチルフマレート、ジエチルマレエート、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ナフタレン−２，７−ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、マロン酸、及びメサコン酸、それらのジエステルまたは無水物、ならびにアルカリスルホ有機二酸、例えば、ジメチル５−スルホ−イソフタレートのソジオ、リチオ、もしくはポタシオ塩、ジアルキル−５−スルホ−イソフタレート−４−スルホ−１，８−ナフタレン酸無水物、４−スルホ−フタル酸、ジメチル−４−スルホフタレート、ジアルキル−４−スルホフタレート、４−スルホフェニル−３，５−ジカルボメトキシベンゼン、６−スルホ−２−ナフチル−３，５−ジカルボメトキシベンゼン、スルホテレフタル酸、ジメチル−スルホ−テレフタレート、５−スルホイソフタル酸、ジアルキル−スルホ−テレフタレート、スルホエタンジオール、２−スルホプロパンジオール、２−スルホブタンジオール、３−スルホペンタンジオール、２−スルホヘキサンジオール、３−スルホ−２−メチルペンタンジオール、２−スルホ−３，３−ジメチルペンタンジオール、スルホ−ｐ−ヒドロキシ安息香酸、Ｎ、Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−２−アミノエタンスルホネート、またはそれらの混合物が挙げられる。有機二酸は、例えば、実施形態では約４０〜約６０モルパーセント、実施形態では約４２〜約５２モルパーセント、実施形態では約４５〜約５０モルパーセントの量で選択されてもよく、アルカリスルホ脂肪族二酸は、樹脂の約１〜約１０モルパーセントの量で選択することができる。
【００５１】
結晶性樹脂の例としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリブチレン、ポリイソブチレート、エチレン−プロピレンコポリマー、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、ポリプロピレン、及びそれらの混合物などが挙げられる。特定の結晶性樹脂は、例えば、ポリ（エチレン−アジペート）、ポリ（プロピレン−アジペート）、ポリ（ブチレン−アジペート）、ポリ（ペンチレン−アジペート）、ポリ（ヘキシレン−アジペート）、ポリ（オクチレン−アジペート）、ポリ（ノニレン−アジペート）、ポリ（ドデシレン−アジペート）、ポリ（ウンデシレン−アジペート）、ポリ（ドデシレン−アジペート）、ポリ（エチレン−スクシネート）、ポリ（プロピレン−スクシネート）、ポリ（ブチレン−スクシネート）、ポリ（ペンチレン−スクシネート）、ポリ（ヘキシレン−スクシネート）、ポリ（オクチレン−スクシネート）、ポリ（ノニレン−スクシネート）、ポリ（デシレン−スクシネート）、ポリ（ウンデシレン−スクシネート）、ポリ（ドデシレン−スクシネート）、ポリ（エチレン−セバケート）、ポリ（プロピレン−セバケート）、ポリ（ブチレン−セバケート）、ポリ（ペンチレン−セバケート）、ポリ（ヘキシレン−セバケート）、ポリ（オクチレン−セバケート）、ポリ（ノニレン−セバケート）、ポリ（デシレン−セバケート）、ポリ（ウンデシレン−セバケート）、ポリ（ドデシレン−セバケート）、ポリ（エチレン−ドデカンジオエート）、ポリ（プロピレン−ドデカンジオエート）、ポリ（ブチレン−ドデカンジオエート）、ポリ（ペンチレン−ドデカンジオエート）、ポリ（ヘキシレン−ドデカンジオエート）、ポリ（オクチレン−ドデカンジオエート）、ポリ（ノニレン−ドデカンジオエート）、ポリ（ドデシレン−ドデカンジオエート）、ポリ（ウンデシレン−ドデカンジオエート）、ポリ（ドデシレン−ドデカンジオエート）、ポリ（エチレン−フマレート）、ポリ（プロピレン−フマレート）、ポリ（ブチレン−フマレート）、ポリ（ペンチレン−フマレート）、ポリ（ヘキシレン−フマレート）、ポリ（オクチレン−フマレート）、ポリ（ノニレン−フマレート）、ポリ（デシレン−フマレート）、コポリ（エチレン−フマレート）−コポリ（エチレン−ドデカンジオアート）などのコポリマー、アルカリコポリ（５−スルホイソフタロイル）−コポリ（エチレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホイソフタロイル）−コポリ（プロピレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホイソフタロイル）−コポリ（ブチレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（ペンチレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（ヘキシレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（オクチレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（エチレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（プロピレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（ブチレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（ペンチレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（ヘキシレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（オクチレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホイソフタロイル）−コポリ（エチレン−スクシネート）、アルカリコポリ（５−スルホイソフタロイル）−コポリ（プロピレン−スクシネート）、アルカリコポリ（５−スルホイソフタロイル）−コポリ（ブチレン−スクシネート）、アルカリコポリ（５−スルホイソフタロイル）−コポリ（ペンチレン−スクシネート）、アルカリコポリ（５−スルホイソフタロイル）−コポリ（ヘキシレン−スクシネート）、アルカリコポリ（５−スルホイソフタロイル）−コポリ（オクチレン−スクシネート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（エチレン−セバケート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（プロピレン−セバケート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（ブチレン−セバケート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（ペンチレン−セバケート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（ヘキシレン−セバケート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（オクチレン−セバケート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（エチレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（プロピレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（ブチレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（ペンチレン−アジペート）、アルカリコポリ（５−スルホ−イソフタロイル）−コポリ（ヘキシレン−アジペート）に基づくポリエステルであってもよく、アルカリは、ナトリウム、リチウム、またはカリウムのような金属である。ポリアミドの例としては、ポリ（エチレン−アジパミド）、ポリ（プロピレン−アジパミド）、ポリ（ブチレン−アジパミド）、ポリ（ペンチレン−アジパミド）、ポリ（ヘキシレン−アジパミド）、ポリ（オクチレン−アジパミド）、ポリ（エチレン−スクシンアミド）、及びポリ（プロピレン−セバカミド）が挙げられる。ポリイミドの例としては、ポリ（エチレン−アジピミド）、ポリ（プロピレン−アジピミド）、ポリ（ブチレン−アジピミド）、ポリ（ペンチレン−アジピミド）、ポリ（ヘキシレン−アジピミド）、ポリ（オクチレン−アジピミド）、ポリ（エチレン−スクシンイミド）、ポリ（プロピレン−スクシンイミド）、及びポリ（ブチレン−スクシンイミド）が挙げられる。
【００５２】
結晶性樹脂は、例えば、トナー成分の約５〜約５０重量パーセント、実施形態ではトナー成分の約５〜約３５重量パーセントの量で存在してもよい。結晶性樹脂は、例えば、約３０℃〜約１２０℃、実施形態では約５０℃〜約９０℃の様々な融点を有することができる。結晶性樹脂は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定した場合、例えば、約１，０００〜約５０，０００、実施形態では約２，０００〜約２５，０００の数平均分子量（Ｍｎ）、ならびにポリスチレン標準を使用してゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定した場合、例えば、約２，０００〜約１００，０００、実施形態では約３，０００〜約８０，０００の重量平均分子量（Ｍｗ）を有してもよい。結晶性樹脂の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、例えば、約２〜約６、実施形態では約２〜約４であってもよい。
【００５３】
非晶質ポリエステルの調製のために選択されるビニル二酸またはビニルジエステルを含む二酸またはジエステルの例としては、ジカルボン酸またはジエステル、例えば、テレフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、フマル酸、ジメチルフマレート、ジメチルイタコネート、シス−１，４ジアセトキシ−２−ブテン、ジエチルフマレート、ジエチルマレエート、マレイン酸、コハク酸、イタコン酸、無水コハク酸、ドデシルコハク酸、ドデシルコハク酸無水物、ドデセニルコハク酸、ドデセニルコハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸、ジメチルテレフタレート、ジエチルテレフタレート、ジメチルイソフタレートジエチルイソフタレートジメチルフタレート無水フタル酸、ジエチルフタレート、ジメチルスクシネート、ジメチルフマレート、ジメチルマレエート、ジメチルグルタレート、ジメチルアジペート、ジメチルドデシルスクシネート、及びそれらの組み合わせが挙げられる。有機二酸またはジエステルは、例えば、樹脂の約４０〜約６０モルパーセント、実施形態では樹脂の約４２〜約５２モルパーセント、実施形態では樹脂の約４５〜約５０モルパーセントの量で存在してもよい。
【００５４】
非晶質ポリエステルの生成に利用されるジオールの例としては、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、２，２−ジメチルプロパンジオール、２，２，３−トリメチルヘキサンジオール、ヘプタンジオール、ドデカンジオール、ビス（ヒドロキシエチル）−ビスフェノールＡ、ビス（２−ヒドロキシプロピル）−ビスフェノールＡ、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，３−シクロヘキサンジメタノール、キシレンジメタノール、シクロヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ビス（２−ヒドロキシエチル）オキシド、ジプロピレングリコール、ジブチレン、及びそれらの組み合わせが挙げられる。選択される有機ジオールの量は、変動することができ、例えば、樹脂の約４０〜約６０モルパーセント、実施形態では樹脂の約４２〜約５５モルパーセント、実施形態では樹脂の約４５〜約５３モルパーセントの量で存在してもよい。
【００５５】
実施形態では、樹脂は、縮合重合法によって形成されてもよい。結晶性または非晶質ポリエステルのいずれかに利用し得る重縮合触媒としては、テトラアルキルチタネート、ジブチルスズオキシドなどのジアルキルスズオキシド、ジブチルスズジラウレートなどのテトラアルキルスズ、及びブチルスズオキシドヒドロキシド、アルミニウムアルコキシド、アルキル亜鉛、ジアルキル亜鉛、酸化亜鉛、酸化第一スズ、またはそれらの組み合わせが挙げられる。そのような触媒は、ポリエステル樹脂を生成するために使用される出発二酸またはジエステルに基づいて、例えば、約０．０１モルパーセント〜約５モルパーセントの量で利用されてもよい。
【００５６】
実施形態では、ポリエステル樹脂は、飽和または不飽和非晶質ポリエステル樹脂であってもよい。本開示のプロセス及び粒子のために選択される飽和及び不飽和非晶質ポリエステル樹脂の実例としては、様々な非晶質ポリエステル、例えば、ポリエチレン−テレフタレート、ポリプロピレン−テレフタレート、ポリブチレン−テレフタレート、ポリペンチレン−テレフタレート、ポリヘキサレン−テレフタレート、ポリヘプタレン−テレフタレート、ポリオクタレン−テレフタレート、ポリエチレン−イソフタレート、ポリプロピレン−イソフタレート、ポリブチレン−イソフタレート、ポリペンチレン−イソフタレート、ポリヘキサレン−イソフタレート、ポリヘプタレン−イソフタレート、ポリオクタレン−イソフタレート、ポリエチレン−セバケート、ポリプロピレン−セバケート、ポリブチレン−セバケート、ポリエチレン−アジペート、ポリプロピレン−アジペート、ポリブチレン−アジペート、ポリペンチレン−アジペート、ポリヘキサレン−アジペート、ポリヘプタレン−アジペート、ポリオクタレン−アジペート、ポリエチレン−グルタレート、ポリプロピレン−グルタレート、ポリブチレン−グルタレート、ポリペンチレン−グルタレート、ポリヘキサレン−グルタレート、ポリヘプタレン−グルタレート、ポリオクタレン−グルタレート、ポリエチレン−ピメレート、ポリプロピレン−ピメレート、ポリブチレン−ピメレート、ポリペンチレン−ピメレート、ポリヘキサレン−ピメレート、ポリヘプタレン−ピメレート、ポリ（エトキシル化ビスフェノールＡ−フマレート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノールＡ−スクシネート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノールＡ−アジペート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノールＡ−グルタレート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノールＡ−テレフタレート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノールＡ−イソフタレート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノールＡ−ドデセニルスクシネート）、ポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡ−フマレート）、ポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡ−スクシネート）、ポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡ−アジペート）、ポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡ−グルタレート）、ポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡ−テレフタレート）、ポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡ−イソフタレート）、ポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡ−ドデセニルスクシネート）のいずれかが挙げられる。樹脂は、官能化することもでき、例えば、カルボキシル化、スルホン化など、特に、必要に応じて、例えば、ソジオスルホン化することもできる。
【００５７】
実施形態では、不飽和ポリエステル樹脂をラテックス樹脂として利用してもよい。そのような樹脂の例としては、米国特許第６，０６３，８２７号に開示されているものが挙げられ、その開示は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。例示的な不飽和非晶質ポリエステル樹脂としては、ポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡコフマレート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノールＡコフマレート）、ポリ（ブチルオキシル化ビスフェノールＡコフマレート）、ポリ（コプロポキシル化ビスフェノールＡコエトキシ化ビスフェノールＡコフマレート）、ポリ（１，２−プロピレンフマレート）、ポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡコマレエート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノールＡコマレエート）、ポリ（ブチルオキシル化ビスフェノールＡコマレエート）、ポリ（コプロポキシル化ビスフェノールＡコエトキシ化ビスフェノールＡコマレエート）、ポリ（１，２−プロピレンマレエート）、ポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡコイタコネート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノールＡコイタコネート）、ポリ（ブチルオキシル化ビスフェノールＡコイタコネート）、ポリ（コプロポキシル化ビスフェノールＡコエトキシ化ビスフェノールＡコイタコネート）、ポリ（１，２−プロピレンイタコネート）、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００５８】
実施形態では、好適な線状非晶質ポリエステル樹脂は、以下の式（Ｉ）を有するポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡコフマレート）樹脂であってもよい：
【００５９】
【化１】
2019074736.tif 000003
【００６０】
（式中、ｍは約５〜約１０００であってもよい。）
【００６１】
ラテックス樹脂として利用され得る線状非晶質プロポキシル化ビスフェノールＡフマレート樹脂の例は、Ｒｅｓａｎａ  Ｓ／Ａ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｓ  Ｑｕｉｍｉｃａｓ，Ｓａｏ  Ｐａｕｌｏ  ＢｒａｚｉｌからＳＰＡＲＩＩ（商標）の商品名で入手可能である。他の好適な線状非晶質樹脂としては、米国特許第４，５３３，６１４号、同第４，９５７，７７４号、及び同第４，５３３，６１４号に開示されているものが挙げられ、ドデシル無水コハク酸、テレフタル酸、及びアルキルオキシル化ビスフェノールＡを含む線状ポリエステル樹脂であり得る。利用され得、市販されている他のアルコキシル化ビスフェノールＡテレフタレート樹脂としては、Ｋａｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｊａｐａｎから市販されているＧＴＵ−ＦＣ１１５などが挙げられる。
【００６２】
実施形態では、好適な結晶性樹脂は、エチレングリコール及び以下の式を有するドデカン二酸とフマル酸コモノマーとの混合物からなる樹脂を含んでもよい：
【００６３】
【化２】
2019074736.tif 000004
【００６４】
（式中、ｂは５〜２０００であり、ｄは５〜２０００である。）
【００６５】
例えば、実施形態では、上記の式（Ｉ）のポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡコフマレート）樹脂を式（ＩＩ）の結晶性樹脂と組み合わせてコアを形成してもよい。
【００６６】
実施形態では、コアに利用される非晶質樹脂または非晶質樹脂の組み合わせは、約３０℃〜約８０℃、実施形態では約３５℃〜約７０℃のガラス転移温度を有してもよい。さらなる実施形態では、コアに利用される組み合わされた樹脂は、約１３０℃で約１０〜約１，０００，０００Ｐａ＊Ｓ、実施形態では約５０〜約１００，０００Ｐａ＊Ｓの溶融粘度を有してもよい。
【００６７】
１つ、２つ、またはそれ以上のトナー樹脂を使用してもよい。２つ以上のトナー樹脂が使用される実施形態では、トナー樹脂は、例えば、約１０％（第１の樹脂）／９０％（第２の樹脂）〜約９０％（第１の樹脂）／１０％（第２の樹脂）などの任意の好適な比（例えば、重量比）であってもよい。
【００６８】
一実施形態では、非晶質ポリエステル樹脂は、トナーの総重量に基づいて、約５０重量％〜約８５重量％の量で存在する。
【００６９】
追加の例示的なポリマーとしては、スチレンアクリレート、スチレンブタジエン、スチレンメタクリレート、より具体的には、ポリ（スチレン−アルキルアクリレート）、ポリ（スチレン−１，３−ジエン）、ポリ（スチレン−アルキルメタクリレート）、ポリ（スチレン−アルキルアクリレート−アクリル酸）、ポリ（スチレン−１，３−ジエン−アクリル酸）、ポリ（スチレン−アルキルメタクリレート−アクリル酸）、ポリ（アルキルメタクリレート−アルキルアクリレート）、ポリ（アルキルメタクリレート−アリールアクリレート）、ポリ（アリールメタクリレート−アルキルアクリレート）、ポリ（アルキルメタクリレート−アクリル酸）、ポリ（スチレン−アルキルアクリレート−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−１，３−ジエン−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（アルキルアクリレート−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（メチルスチレン−ブタジエン）、ポリ（メチルメタクリレート−ブタジエン）、ポリ（エチルメタクリレート−ブタジエン）、ポリ（プロピルメタクリレート−ブタジエン）、ポリ（ブチルメタクリレート−ブタジエン）、ポリ（メチルアクリレート−ブタジエン）、ポリ（エチルアクリレート−ブタジエン）、ポリ（プロピルアクリレート−ブタジエン）、ポリ（ブチルアクリレート−ブタジエン）、ポリ（スチレン−イソプレン）、ポリ（メチルスチレン−イソプレン）、ポリ（メチルメタクリレート−イソプレン）、ポリ（エチルメタクリレート−イソプレン）、ポリ（プロピルメタクリレート−イソプレン）、ポリ（ブチルメタクリレート−イソプレン）、ポリ（メチルアクリレート−イソプレン）、ポリ（エチルアクリレート−イソプレン）、ポリ（プロピルアクリレート−イソプレン）、ポリ（ブチルアクリレート−イソプレン）、ポリ（スチレン−プロピルアクリレート）、ポリ（スチレン−ブチルアクリレート）、ポリ（スチレン−ブタジエン−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブタジエン−メタクリル酸）、ポリ（スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブチルアクリレート−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブチルアクリレート−メタクリル酸）、ポリ（スチレン−ブチルアクリレート−アクリロニトリル）、ポリ（スチレン−ブチルアクリレート−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（スチレン−イソプレン）、ポリ（スチレン−ブチルメタクリレート）、ポリ（スチレン−ブチルアクリレート−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブチルメタクリレート−アクリル酸）、ポリ（ブチルメタクリレート−ブチルアクリレート）、ポリ（ブチルメタクリレート−アクリル酸）、ポリ（アクリロニトリル−ブチルアクリレート−アクリル酸）、及びそれらの組み合わせが挙げられる。ポリマーは、ブロックコポリマー、ランダムコポリマー、または交互コポリマーであってもよい。
【００７０】
実施形態では、樹脂は、スチレン、アクリレート、メタクリレート、ブタジエン、イソプレン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００７１】
ある特定の実施形態では、樹脂は、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（メチルメタクリレート−ブタジエン）、ポリ（エチルメタクリレート−ブタジエン）、ポリ（プロピルメタクリレート−ブタジエン）、ポリ（ブチルメタクリレート−ブタジエン）、ポリ（メチルアクリレート−ブタジエン）、ポリ（エチルアクリレート−ブタジエン）、ポリ（プロピルアクリレート−ブタジエン）、ポリ（ブチルアクリレート−ブタジエン）、ポリ（スチレン−イソプレン）、ポリ（メチルスチレン−イソプレン）、ポリ（メチルメタクリレート−イソプレン）、ポリ（エチルメタクリレート−イソプレン）、ポリ（プロピルメタクリレート−イソプレン）、ポリ（ブチルメタクリレートイソプレン）、ポリ（メチルアクリレート−イソプレン）、ポリ（エチルアクリレート−イソプレン）、ポリ（プロピルアクリレート−イソプレン）、ポリ（ブチルアクリレート−イソプレン）、ポリ（スチレン−ブチルアクリレート）、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（スチレン−イソプレン）、ポリ（スチレン−ブチルメタクリレート）、ポリ（スチレン−ブチルアクリレート−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブタジエン−アクリル酸）、ポリ（スチレン−イソプレン−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブチルメタクリレート−アクリル酸）、ポリ（ブチルメタクリレート−ブチルアクリレート）、ポリ（ブチルメタクリレート−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブチルアクリレート−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（アクリロニトリル−ブチルアクリレート−アクリル酸）、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００７２】
上述の樹脂は、トナー組成物を形成するために利用されてもよい。そのようなトナー組成物は、任意選択の着色剤、任意選択の、及び他の添加剤を含んでもよい。
【００７３】
トナーは、当業者の知識の範囲内の任意の方法を利用して形成されてもよい。実施形態では、本明細書におけるトナーは、界面活性剤、任意選択の着色剤、任意選択のワックス、及び任意選択の凝固剤で樹脂エマルジョンを均質化して、室温で予備凝集粒子を含む均質化トナースラリーを形成すること、スラリーを加熱して、凝集トナー粒子を形成することと、場合により、所望の凝集粒度で一旦トナースラリーを凍結させることと、スラリー中の凝集粒子をさらに加熱して、凝集粒子をトナー粒子に合着させることとを含むプロセスによって形成することができる。あるいは、トナーは、組み合わせ、微粉砕、粉砕、及び分級プロセスによって調製された従来のトナーである。
【００７４】
着色剤。
トナーは、場合により、染料、顔料、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される着色剤を、単独でまたは金属着色剤と組み合わせて含んでもよい。実施形態では、トナーは、金属着色剤、実施形態では金属顔料を含む。実施形態では、トナーは、アルミニウム、金、銀、亜鉛、白金、クロム、チタン、銅−亜鉛合金、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される部材を含む金属を含む金属着色剤を含む。
【００７５】
実施形態では、トナーは、アルミニウム、亜鉛、銅−亜鉛合金、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される金属顔料を含む。特定の実施形態では、金属顔料は、アルミニウムフレークを含む。
【００７６】
実施形態では、トナーは、追加の着色剤を含まない、すなわち、トナーは、金属顔料以外のいかなる着色剤も含有しない。
【００７７】
金属顔料は、任意の好適な量または所望の量で存在することができる。実施形態では、金属顔料は、トナー組成物の総重量に基づいて、約０．１〜約１０重量パーセント、または約１〜約８重量パーセント、または約２〜約６重量パーセントの量で存在する。
【００７８】
絶縁表面添加剤。
実施形態では、トナーは、絶縁表面添加剤を含む。絶縁表面添加剤は、トナーに結合された金属顔料の上に配置することができる。
【００７９】
任意の好適なまたは所望の絶縁表面添加剤を選択することができる。実施形態では、絶縁表面添加剤は、鉱油、長鎖脂肪酸、及びシリコン油からなる群から選択される。特定の実施形態では、絶縁表面添加剤は、シリコン油である。実施形態では、長鎖脂肪酸は、約１３〜約２１個の炭素原子を有する脂肪族炭素尾部、または約２２個以上の炭素原子を有するより長い脂肪族炭素尾部を有する脂肪酸である。
【００８０】
絶縁表面添加剤は、任意の好適なまたは所望の量で提供されることができる。実施形態では、絶縁表面添加剤は、トナーの総重量に基づいて、約０．１〜約２重量パーセント、または約０．５〜約１．５重量パーセント、または約０．１５〜約０．３重量パーセントの量で存在する。
【００８１】
表面添加剤。
本実施形態のトナー組成物は、絶縁表面添加剤に加えて、１つ以上の表面添加剤を含んでもよい。表面添加剤は、トナー粒子の表面上に被覆され、トナー粒子の約５０％〜約９９％、約６０％〜約９０％、または約７０％〜約８０％の全表面積被覆率を提供してもよい。本実施形態のトナー組成物は、トナーの総重量に基づいて、約２．７％〜約４．０％、約３．０％〜約３．７％、または約３．１％〜約３．５％の表面添加剤を含んでもよい。
【００８２】
表面添加剤は、シリカ、チタニア、及びステアレートを含んでもよい。トナーの帯電特性及び流動特性は、トナー中の表面添加剤及びその濃度の選択によって影響される。表面添加剤の濃度、ならびにそれらのサイズ及び形状は、トナー粒子表面上のそれらの配置を制御する。実施形態では、シリカは、２つの被覆されたシリカを含む。より具体的には、２つのシリカのうちの一方は、負帯電シリカであり、他方のシリカは、正帯電シリカ（キャリアに対して）であってもよい。負に帯電するとは、添加剤の有無にかかわらずトナー摩擦帯電を測定することによって測定されるトナー表面に対して添加剤が負に帯電していることを意味する。同様に、正に帯電するとは、添加剤の有無にかかわらずトナー摩擦帯電を測定することによって測定されるトナー表面に対して添加剤が正に帯電していることを意味する。
【００８３】
負帯電性シリカの例としては、ヘキサメチルジシラザンとアミノプロピルトリエトキシシランとの混合物で被覆されたヒュームドシリカであるＤｅＧｕｓｓａ／Ｎｉｐｐｏｎ  Ａｅｒｏｓｉｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手したＮＡ５０ＨＳ（約３０ナノメートルの一次粒子径及び約３５０ナノメートルの凝集体サイズを有する）が挙げられる。
【００８４】
比較的正帯電性のシリカの例としては、ポリジメチルシロキサン単位またはセグメントを有し、高度に疎水性のヒュームドシリカの表面上に化学的に結合したアミノ／アンモニウム官能基を有するＨ２０５０シリカが挙げられ、被覆シリカは、約１１０〜約±２０ｍ２／ｇのＢＥＴ表面積を有する（Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅから入手）。
【００８５】
負帯電性シリカは、表面添加剤の約１．６重量％〜約２．４重量％、約１．８重量％〜約２．２重量％、約１．９重量％〜約２．１重量％の量で存在してもよい。
【００８６】
正帯電性シリカは、表面添加剤の約０．０８重量％〜約１．２重量％、約０．０９重量％〜約０．１１重量％、約０．０９重量％〜約０．１重量％の量で存在してもよい。
【００８７】
負に帯電するシリカ対正に帯電するシリカの比は、例えば、重量基準で約１３：１〜約３０：１、または約１５：１〜約２５：１の範囲である。
【００８８】
表面添加剤はまた、チタニアを含んでもよい。チタニアは、表面添加剤の約０．５３重量％〜約０．９重量％、約０．６８重量％〜約０．８３重量％、約０．７重量％〜約０．８重量％の量で存在してもよい。本明細書での使用に好適なチタニアは、例えば、デシルシランで処理された約２５〜約５５ｎｍのサイズを有するチタニアであるＴａｙｃａ  Ｃｏｒｐ．から入手可能なＳＭＴ５１０３である。
【００８９】
負帯電性シリカ対チタニアの重量比は、約１．８：１〜約４．５：１、約２．２：１〜約３．２：１、または約２．５：１〜約３．０：１である。
【００９０】
表面添加剤はまた、潤滑剤及び導電助剤、例えば、脂肪酸の金属塩、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムなどを含んでもよい。好適な例としては、Ｆｅｒｒｏ  Ｃｏｒｐ．からのステアリン酸亜鉛ＬまたはＦｅｒｒｏ  Ｃｏｒｐ．からのステアリン酸カルシウムが挙げられる。このような導電助剤は、トナーの約０．１０重量％〜約１．００重量％の量で存在してもよい。
【００９１】
別の好ましい実施形態では、トナー及び／または表面添加剤は、導電助剤、例えば、脂肪酸の金属塩、例えば、ステアリン酸亜鉛なども含む。好適な例としては、Ｆｅｒｒｏ  Ｃｏｒｐ．からのステアリン酸亜鉛Ｌが挙げられる。このような導電助剤は、トナーの約０．１０重量％〜約１．００重量％の量で存在してもよい。
【００９２】
現像剤組成物は、トナーを本明細書に記載のキャリア粒子と混合することによって調製することができる。
【００９３】
キャリアは、任意の好適なまたは所望の量、実施形態では、トナーの約２重量パーセント〜トナーの約８重量パーセント、実施形態ではトナーの約４重量パーセント〜約６重量パーセントで存在してもよい。
【実施例】
【００９４】
以下の実施例は、本開示の様々な種をさらに定義するために提出されている。これらの実施例は、例示に過ぎず、本開示の範囲を限定するものではない。また、部及びパーセンテージは、他に指示がない限り重量基準である。
【００９５】
以下の実施例の調製は、以下のステップを含んだ。
【００９６】
１．Ｍ５Ｒまたは他の適切なサイズのブレンダーを使用して、７８マイクロメートルの平均直径（レーザー回折によって決定）の霧化されたスチールコアでポリマーを所望の被覆重量、実施形態では０．８〜１．２ｐｐｈ）で混合する。
【００９７】
２．コア−ポリマー混合物をロータリーキルンで０．４度の角度、６ｒｐｍ、キルン温度４５０°Ｆ（生成物温度４００〜４２０°Ｆ）で処理する。
【００９８】
３．文書化された試験方法を使用してベンチの特性（摩擦係数、導電率、ＶＢ、粒度、嵩密度、質量流量）を試験する。
【００９９】
４．２２０ｒｐｍでＭ５Ｒブレンダーを使用して、４．５ｐｐｈ（１００分の１部）のターゲットで現像剤ブレンドを作製する。
【０１００】
パワー被覆されたキャリアは、銀トナーで評価するために異なるポリマーで調製された。ポリマーは、Ｓｏｋｅｎ  ＭＰ−１１６、ＳＬＳ−ＰＭＭＡ、Ｘｅｒｏｘ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｃｅｎｔｅｒ  ｏｆ  Ｃａｎａｄａから入手可能なＭＰ−２８００の名称で入手可能なポリメチルメタクリレートポリマー、及びＳｏｋｅｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｏｆ  ＪａｐａｎからのＭＰ２８００ＨＭ０１であった。以下の実施例で使用したポリマーの特性を表１に示す。
【０１０１】
【表１】
2019074736.tif 000005
【０１０２】
異なるポリマーを有するいくつかのキャリア配合物を、銀トナーで評価するために調製した。比較例１及び実施例２〜７はそれぞれ、以下の表２に示すポリマー被覆組成物を用いて調製された、Ｎｏｒｔｈ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｈｏｇａｎａｓから入手可能な平均直径７８マイクロメートルの霧化されたスチールコアを含むキャリアコアを用いて調製した。
【０１０３】
【表２】
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【０１０４】
比較例１及び実施例２〜７のコア−ポリマー混合条件を表３に示す。表３において、「Ｃｗｔ」＝「被覆重量」。「Ｃｗｔ％（ＴＧＡ）」は、熱重量分析によって決定される被覆重量である。
【０１０５】
【表３】
2019074736.tif 000007
【０１０６】
実施例８。銀トナー［ＦＸ−ＲＹ５０］を以下のように調製した。７５グラムの銀粒子（Ｆｕｊｉ  Ｘｅｒｏｘ製の粒子ｉＤ＃ＥＡＴ−６００Ｓ）を卓上ブレンダーに添加し、続いて３．５重量％のシリカ添加剤ＲＹ５０（Ｎｉｐｐｏｎ  Ａｅｒｏｓｉｌから入手可能）、１．６％のチタニア添加剤ＳＭＴ５１０３（Ｔａｙｃａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能）、０．５％のステアリン酸亜鉛添加剤（Ｆｅｒｒｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能）、及び０．１％のシリカ添加剤Ｈ２０５０ＥＰ（Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅから入手可能）を添加した。次いで、内容物を約１５，０００ｒｐｍで２．５分間、ブレンドして、本明細書でＦＸ−ＲＹ５０と呼ばれる最終ブレンドされたトナーを得た。
【０１０７】
実施例９。銀トナー［ＴＢ−３３３２８−３］を以下のように調製した。４ポンドの銀粒子（Ｆｕｊｉ  Ｘｅｒｏｘ製の粒子ｉＤ＃ＥＡＴ−６００Ｓ）を１０ＬのＨｅｎｓｃｈｅｌ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ｍｉｘｅｒに添加し、続いて３．５重量％のシリカ添加剤ＲＹ５０（Ｎｉｐｐｏｎ  Ａｅｒｏｓｉｌから入手可能）、１．６％のチタニア添加剤ＳＭＴ５１０３（Ｔｙｃａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能）、０．５％のステアリン酸亜鉛添加剤（Ｆｅｒｒｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能）、及び０．１％のシリカ添加剤Ｈ２０５０ＥＰ（Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅから入手可能）を添加した。次いで、内容物を約２０４８ｒｐｍで４分間、ブレンドして、続いて３７ミクロンのふるいスクリーナを通してスクリーニングして、本明細書でＴＢ−３３３２８−３と呼ばれる最終ブレンドされたトナーを得た。
【０１０８】
実施例１０。実施例９のＴＢ３３２３８−３と同様に銀トナー［ＦＸＳ−３３２３８−１または２］を調製した。これらは、異なる時間に作製された材料を区別するために、異なる識別を割り当てられた繰り返しの材料であった。
【０１０９】
比較例１及び実施例１〜７のキャリアを、実施例８及び実施例９の銀トナーで評価した。結果を表４に示す。
【０１１０】
【表４】
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【０１１１】
ｉＧｅｎ  Ｋ：Ｘｅｒｏｘ（登録商標）ｉＧｅｎ  Ｂｌａｃｋ  Ｔｏｎｅｒ  ６Ｒ１３５０などの市販の黒トナー。
【０１１２】
ｉＧｅｎ  Ｃ：Ｘｅｒｏｘ（登録商標）ｉＧｅｎシアントナー６Ｒ１３５１などの市販のシアントナー。
【０１１３】
従来のトナー「ｉＧｅｎ  Ｋ」及び「ｉＧｅｎ  Ｃ」を用いた最大トライボを有する実施例３、４、及び６のキャリアを、表４に示す実施例８の銀トナー配合物で評価したところ、予想以上にトライボが高いことが分かり、一方、実施例１及び実施例１ａの比較キャリアは、予想外に低いトライボを有していた。実施例８の銀トナーでは、比較例１及び比較例１ａと、本実施形態を例証する実施例３、４、及び５とのトライボの差は、約２０μＣ／ｇであった。
【０１１４】
ＭＰ−２８００  ＰＭＭＡは、Ｓｏｋｅｎ  ＭＰ−１１６  ＰＭＭＡ及びＳＬＳ−ＰＭＭＡよりも低い分子量を有し、Ｓｏｋｅｎ  ＭＰ−１１６  ＰＭＭＡよりも小さな粒度を有する。理論に束縛されることを望まないが、より小さな粒度のＭＰ−２８００ＰＭＭＡは、粉末被覆プロセスの間、より均一に流れ、より多くのコアを被覆し、より高いトライボをもたらすと考えられる。驚くべきことに、低分子量ポリマーとより小さい粒度との組み合わせは、より高いトライボをもたらしたことが分かった。小粒度、高分子量のＰＭＭＡを有する実施例７のキャリアは、トライボを高くは有しなかった。
【０１１５】
１．２ｐｐｈの被覆重量でＭＰ−２８００ＰＭＭＡを有する実施例５のキャリアを、Ｘｅｒｏｘ（登録商標）ｉＧｅｎ５  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｐｒｅｓｓの実施例９の銀トナーで評価し、表５に示すように、Ｘｅｒｏｘ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＵｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ  ５０５Ｓ００００５として市販されている公称キャリアｉＧｅｎ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒよりも高いトライボを有することが分かった。
【０１１６】
【表５】
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【０１１７】
図１は、様々なポリマーを有するキャリアの銀トナートライボを例証する。比較例１、実施例５、実施例２、実施例６、及び実施例７のキャリアを有する銀トナーについてのトライボ（μＣ／ｇ）を、ｉＧｅｎ  Ｋトナー［Ｘｅｒｏｘ（登録商標）ｉＧｅｎブラックトナー６Ｒ１３５０］についての結果とともに示す。
【０１１８】
上に開示の変形物ならびに他の特徴及び機能、またはその代替物は、多くの他の異なるシステムまたは用途に望ましく組み合わされ得ることが理解されよう。また、現在不測の、または予期されていない様々な代替物、変更、変形、または改善が、当業者によってその後なされ得、以下の特許請求の範囲に包含されることも意図される。特許請求の範囲に具体的に列挙されていない限り、あらゆる特定の順序、数、位置、サイズ、形状、角度、色、または材料に関して、本明細書またはその他のいかなる特許請求の範囲からも含意またはインポートされるべきではない。
【図１】
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