JP2001154414A - 電子写真用キャリア - Google Patents

電子写真用キャリア

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JP2001154414A
JP2001154414A JP33765299A JP33765299A JP2001154414A JP 2001154414 A JP2001154414 A JP 2001154414A JP 33765299 A JP33765299 A JP 33765299A JP 33765299 A JP33765299 A JP 33765299A JP 2001154414 A JP2001154414 A JP 2001154414A
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JP
Japan
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carrier
particle size
resin
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size distribution
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JP33765299A
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Masatomo Hayashi
政友 林
Naoyuki Takahashi
尚之 高橋
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Kanto Denka Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Kanto Denka Kogyo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 キャリア付着が無い、電子写真用キャリアを
提供する。 【解決手段】 飽和磁化が55〜210(Am2/k
g)である電子写真用キャリアであって、該キャリアの
飽和磁化をσs(Am2/kg)、体積基準粒度分布1
%粒径をx1(μm)、体積基準粒度分布50%粒径を
x50(μm)としたとき、σs、x1、x50が下記
式(1)及び(2)を満足する電子写真用キャリア。 (1/σs)×750 ≦ x1 … (1) x50×0.35 ≦ x1 … (2)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、二成分系現像剤に
おける電子写真用キャリアに関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真法は、光導電現象を利用し、感
光体面に静電潜像を形成し、これを現像剤で現像化し、
転写用紙等に定着せしめるものである。従来より、静電
潜像を可視化するためには、カスケード法や磁気ブラシ
法等で知られるように、キャリアとトナーを混合した二
成分系現像剤が使用されている。
【0003】二成分系現像剤のキャリアとしては、ガラ
スビーズ、鉄粉、フェライト粒子等が使用されてきた
が、帯電性や帯電極性を制御し、長期の使用にも安定し
た帯電状態が保持できるように、キャリア粒子表面は、
多くの場合樹脂で被覆されている。
【0004】近年、画質向上のために、キャリアの平均
粒径は、小さくなる傾向にある。しかし、平均粒径が小
さくなると、相対的に微細なキャリア粒子が増加するた
め、キャリア付着も増加することとなり、画像劣化が生
じるというような問題が起こる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
キャリアの問題点を解消し、キャリア付着がない電子写
真用キャリアを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記の構成の
キャリアを採用することを特徴とする。
【0007】飽和磁化が55〜210(Am2/kg)
である電子写真用キャリアであって、該キャリアの飽和
磁化をσs(Am2/kg)、体積基準粒度分布1%粒
径をx1(μm)、体積基準粒度分布50%粒径をx5
0(μm)としたとき、σs、x1、x50が下記式
(1)及び(2)を満足することを特徴とする電子写真
用キャリア。
【0008】 (1/σs)×750 ≦ x1 … (1) x50×0.35 ≦ x1 … (2) 本発明者等は、上記目的を達成するため鋭意検討した結
果、飽和磁化が55〜210(Am2/kg)である電
子写真用キャリアであって、該キャリアにおけるσs、
x1、x50が上記式(1)及び(2)を満足すると、
キャリア付着が抑えられることを見出したのである。
【0009】即ち、キャリア付着の量は、σsが大きく
なると少なくなり、x1が小さくなると多くなる。その
ため、σsとx1は(1/σs)×750≦x1を満足
することが必要であり、特に(1/σs)×1000≦
x1を満足するのがより望ましい。また、キャリア付着
を抑えるためには、x1とx50とがx50×0.35
≦x1なる関係を満足することも必要である。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明に用いられるキャリアのコ
ア材としては、様々な種類のコア材を選択できるが、平
均粒径が30〜200(μm)の鉄粉、フェライト及び
マグネタイトより選ばれる少なくとも一種類のコア材が
好ましい。また、これらのコア材の製造方法は適宜選択
すれば良く、特に制約はない。また、市販されているも
のを用いることもできる。
【0011】本発明に用いられる被覆樹脂は、要求され
る帯電特性、抵抗特性によって、さまざまなものが選択
可能であり、これらは単独で用いても良く、また二種類
以上の樹脂を混合して用いても良い。更には、これらの
樹脂は市販されているものを用いても良く、また適宜合
成したものを用いても良い。具体的に使用される被覆樹
脂としては、例えば、シリコーン系樹脂(シリコーン樹
脂及びその誘導体)、フッ素系樹脂、スチレン系樹脂、
アクリル系樹脂、メタアクリル系樹脂、ポリエステル系
樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエーテ
ル系樹脂、フェノール系樹脂等が挙げられ、また、共重
合体として使用することもでき、その使用に特に制限は
ない。
【0012】上記樹脂の被覆の方法についても、特に制
約は無く、適宜選択すれば良いが、通常は次のように行
われる。先ず、上記の樹脂をメチルエチルケトン、テト
ラヒドロフラン、トルエンなどの溶剤、もしくはこれら
の混合溶剤に希釈若しくは分散させて樹脂溶液を調製
し、該樹脂溶液にコア材を浸漬させるか、又は予めコア
材を流動化させた状態で上記樹脂溶液をスプレーするこ
とによって樹脂層を形成する。その後、コア材を流動化
させながら、50〜300℃で約30〜60分間の熱処
理をするのが望ましい。樹脂被覆量は、コア材に対して
0.05〜5重量%であることが望ましい。
【0013】本発明での飽和磁化の測定は、東英工業
(株)製の振動型磁力計VSMP−1S型を用いる。サ
ンプルは測定用カプセル(0.0565cc)に充填
し、磁場1.1(MA/m)で測定する。また、本発明
での体積基準粒度分布の測定は、SYMPATEC社製
のレーザー回折式粒度分布測定装置を用いる。体積基準
粒度分布1%粒径、及び体積基準粒度分布50%粒径
は、得られた体積基準粒度分布を、粒径の小さい方から
積算して算出する。
【0014】本発明のキャリアは、トナーと混合して、
二成分現像剤として用いられる。トナーは、結着樹脂中
に着色剤等を分散させたもので、結着樹脂としては、ポ
リスチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられるが、トナ
ーの種類は特に制限されない。
【0015】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。尚、
本発明は、以下の実施例に限られるものではない。 実施例1 ヘマタイトに、酸化マグネシウムをマグネシウム含有量
4.6重量%になるよう配合し、次に、バインダー(ポ
リビニルアルコール)1.5重量%及び分散剤0.5重
量%を添加し、スラリー濃度50重量%になるよう水を
加えた。これを、三井鉱山(株)製のアトライターで1
時間湿式粉砕混合し、スラリーを作成した。
【0016】該スラリーをスプレードライヤーで造粒乾
燥し、次に電気炉で、窒素雰囲気下、1460℃で焼成
し、振動フルイで分級を行い、芯材キャリアコア材を得
た。
【0017】得られた芯材キャリア1000重量部に対
し、メチル系シリコーン樹脂(東レダウコーニング
(株)製のSR2410)75重量部をトルエンで希釈
して被覆樹脂溶液を調製し、この樹脂溶液を流動コーテ
ィング装置を用いて、上記芯材キャリアにスプレーコー
トした。その後、流動層にて、250℃で60分間の熱
処理を行い、本発明のキャリアを得た。得られたキャリ
アの飽和磁化は58(Am 2/kg)、体積基準粒度分
布1%粒径は20(μm)、体積基準粒度分布50%粒
径は53(μm)であった。
【0018】このようにして得られた樹脂被覆キャリア
1000重量部に対して、市販のトナー55重量部を5
リットルのV型ブレンダーで30分間混合して二成分現
像剤を得た。この現像剤を用い、市販の複写機で連続実
写テストを行った。その結果、初期においても、20万
枚後においても、キャリア付着のない画像が得られた。 実施例2 ヘマタイトに、酸化マグネシウムをマグネシウム含有量
5.0重量%になるよう配合し、分級条件以外は実施例
1と同様な方法で芯材キャリアを得、実施例1と同様な
方法で、樹脂被覆キャリアを得た。得られたキャリアの
飽和磁化は57(Am2/kg)、体積基準粒度分布1
%粒径は55(μm)、体積基準粒度分布50%粒径は
125(μm)であった。実施例1と同様な方法で、二
成分現像剤を得、連続実写テストを行った。その結果、
初期においても、20万枚後においても、キャリア付着
のない画像が得られた。 実施例3 芯材キャリアに市販のマグネタイト(ヘガネス社製)を
使用した以外は、実施例1と同様な方法で、樹脂被覆キ
ャリアを得た。得られたキャリアの飽和磁化は90(A
2/kg)、体積基準粒度分布1%粒径は52(μ
m)、体積基準粒度分布50%粒径は115(μm)で
あった。実施例1と同様な方法で、二成分現像剤を得、
連続実写テストを行った。その結果、初期においても、
20万枚後においても、キャリア付着のない画像が得ら
れた。 実施例4 芯材キャリアに市販のマグネタイト(ヘガネス社製)を
使用した以外は、実施例1と同様な方法で、樹脂被覆キ
ャリアを得た。得られたキャリアの飽和磁化は89(A
2/kg)、体積基準粒度分布1%粒径は15(μ
m)、体積基準粒度分布50%粒径は35(μm)であ
った。実施例1と同様な方法で、二成分現像剤を得、連
続実写テストを行った。その結果、初期においても、2
0万枚後においても、キャリア付着のない画像が得られ
た。 実施例5 アトマイズ鉄粉を用いて、振動フルイで分級を行い、安
定化処理を行って、芯材キャリアを得、実施例1と同様
な方法で、樹脂被覆キャリアを得た。得られたキャリア
の飽和磁化は203(Am2/kg)、体積基準粒度分
布1%粒径は15(μm)、体積基準粒度分布50%粒
径は40(μm)であった。実施例1と同様な方法で、
二成分現像剤を得、連続実写テストを行った。その結
果、初期においても、20万枚後においても、キャリア
付着のない画像が得られた。 実施例6 スポンジ鉄粉を用いて、振動フルイで分級を行い、安定
化処理を行って、芯材キャリアを得、実施例1と同様な
方法で、樹脂被覆キャリアを得た。得られたキャリアの
飽和磁化は204(Am2/kg)、体積基準粒度分布
1%粒径は89(μm)、体積基準粒度分布50%粒径
は185(μm)であった。実施例1と同様な方法で、
二成分現像剤を得、連続実写テストを行った。その結
果、初期においても、20万枚後においても、キャリア
付着のない画像が得られた。 比較例1 ヘマタイトに、酸化マグネシウムをマグネシウム含有量
10.5重量%になるよう配合し、実施例1と分級条件
以外は同様な方法で芯材キャリアを得、実施例1と同様
な方法で、樹脂被覆キャリアを得た。得られたキャリア
の飽和磁化は52(Am2/kg)、体積基準粒度分布
1%粒径は22(μm)、体積基準粒度分布50%粒径
は50(μm)であった。実施例1と同様な方法で、二
成分現像剤を得、連続実写テストを行った。その結果、
初期からキャリア付着が発生した。 比較例2 ヘマタイトに、酸化マグネシウムをマグネシウム含有量
2.5重量%になるよう配合し、実施例1と分級条件以
外は同様な方法で芯材キャリアを得、実施例1と同様な
方法で、樹脂被覆キャリアを得た。得られたキャリアの
飽和磁化は75(Am2/kg)、体積基準粒度分布1
%粒径は9(μm)、体積基準粒度分布50%粒径は3
5(μm)であった。実施例1と同様な方法で、二成分
現像剤を得、連続実写テストを行った。その結果、初期
からキャリア付着が発生した。 比較例3 アトマイズ鉄粉を用いて、実施例5と分級条件以外は同
様な方法で芯材キャリアを得、実施例1と同様な方法
で、樹脂被覆キャリアを得た。得られたキャリアの飽和
磁化は204(Am2/kg)、体積基準粒度分布1%
粒径は14(μm)、体積基準粒度分布50%粒径は4
7(μm)であった。実施例1と同様な方法で、二成分
現像剤を得、連続実写テストを行った。その結果、初期
からキャリア付着が発生した。 比較例4 スポンジ鉄粉を用いて、実施例6と分級条件以外は同様
な方法で芯材キャリアを得、実施例1と同様な方法で、
樹脂被覆キャリアを得た。得られたキャリアの飽和磁化
は202(Am2/kg)、体積基準粒度分布1%粒径
は54(μm)、体積基準粒度分布50%粒径は160
(μm)であった。実施例1と同様な方法で、二成分現
像剤を得、連続実写テストを行った。その結果、初期か
らキャリア付着が発生した。
【0019】以上の実施例と比較例をまとめた結果を表
1に示す。また、図1の本発明の飽和磁化とx1の関係
を示す図に、実施例と比較例の結果を記入し、図2の本
発明のx50とx1の関係を示す図に、実施例と比較例
の結果を記入した。図1の太線で囲まれた部分と、図2
の太線の上部を合わせた範囲が、本発明の範囲である。
【0020】
【表1】
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればキ
ャリア付着が無い電子写真用キャリアを得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の飽和磁化とx1の関係を示した図であ
る。
【図2】本発明のx50とx1の関係を示した図であ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 飽和磁化が55〜210(Am2/k
    g)である電子写真用キャリアであって、該キャリアの
    飽和磁化をσs(Am2/kg)、体積基準粒度分布1
    %粒径をx1(μm)、体積基準粒度分布50%粒径を
    x50(μm)としたとき、σs、x1、x50が下記
    式(1)及び(2)を満足することを特徴とする電子写
    真用キャリア。 (1/σs)×750 ≦ x1 … (1) x50×0.35 ≦ x1 … (2)
JP33765299A 1999-11-29 1999-11-29 電子写真用キャリア Pending JP2001154414A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006524627A (ja) * 2003-03-31 2006-11-02 関東電化工業株式会社 Mg系フェライト、該フェライトを含む電子写真現像用キャリア、及び該キャリアを含む現像剤
JP2017100599A (ja) * 2015-12-03 2017-06-08 株式会社Subaru 車載装置制御方法
JP7468170B2 (ja) 2020-06-10 2024-04-16 株式会社リコー キャリア、現像剤、画像形成装置、プロセスカートリッジ及び画像形成方法

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