JPH07140723A - 静電潜像現像剤用キャリア及びそれを用いた２成分系乾式カラー現像剤 - Google Patents
静電潜像現像剤用キャリア及びそれを用いた２成分系乾式カラー現像剤Info
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- JPH07140723A JPH07140723A JP5150846A JP15084693A JPH07140723A JP H07140723 A JPH07140723 A JP H07140723A JP 5150846 A JP5150846 A JP 5150846A JP 15084693 A JP15084693 A JP 15084693A JP H07140723 A JPH07140723 A JP H07140723A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 キャリアの被覆層の電気抵抗を低く押さえ、
エッジ効果及びキャリア付着に対する強い防止作用を何
らそこねることなく、現像剤の帯電量の経時安定性及び
製造安定性の優れ、さらに優れた色特性および耐久性を
有する現像剤用キャリア及びそれを用いた現像剤を提供
することを目的とする。 【構成】 芯材表面に樹脂を被覆してなる静電潜像現像
剤用キャリアにおいて、導電性材料が芯材表面に均一に
存在し、且つ樹脂被覆層中には導電性材料が存在しない
ことを特徴とする静電潜像現像剤用キャリア。
エッジ効果及びキャリア付着に対する強い防止作用を何
らそこねることなく、現像剤の帯電量の経時安定性及び
製造安定性の優れ、さらに優れた色特性および耐久性を
有する現像剤用キャリア及びそれを用いた現像剤を提供
することを目的とする。 【構成】 芯材表面に樹脂を被覆してなる静電潜像現像
剤用キャリアにおいて、導電性材料が芯材表面に均一に
存在し、且つ樹脂被覆層中には導電性材料が存在しない
ことを特徴とする静電潜像現像剤用キャリア。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、静電潜像現像剤用キ
ャリア及び２成分系乾式カラー現像剤に関し、より詳し
くは電子写真、静電記録などの静電潜像を現像するため
の現像剤に使用されるキャリア及びそれを用いた２成分
系乾式カラー現像剤に関する。
ャリア及び２成分系乾式カラー現像剤に関し、より詳し
くは電子写真、静電記録などの静電潜像を現像するため
の現像剤に使用されるキャリア及びそれを用いた２成分
系乾式カラー現像剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来よりキャリア粒子がトナー粒子との
混合物からなる所謂２成分系乾式現像剤は良く知られて
いる。この２成分系乾式現像剤は、比較的大きなキャリ
ア粒子表面上に微小なトナー粒子が両粒子の摩擦により
発生した電気力により保持されており、静電潜像に近接
されると静電潜像が形成する電界によるトナー粒子に対
する該潜像方向への吸引力がトナー粒子とキャリア粒子
間の結合力に打ち勝ってトナー粒子は静電潜像上に吸引
付着されて静電潜像が可視化されるものである。そし
て、現像剤は現像によって消費されたトナーを補充しな
がら反復使用される。従ってキャリアは長期間の使用
中、常にトナー粒子を所望とする極性で、かつ充分な帯
電量に摩擦帯電しなければならない。しかしながら従来
の現像剤は粒子間の衝突、又は粒子と現像機構との衝突
等の機械的衝突、又はこれらによる発熱によってトナー
粒子の一部はキャリア粒子の表面に物理的に付着して膜
を形成する性質がある。このようになるとキャリア表面
にトナー膜が形成され、所謂スペント化が生じ、キャリ
アの帯電特性が使用時間と共に低下し、現像剤全体を交
換する必要が生じる。このようなスペント化を防止する
ために、従来よりキャリア表面に種々の樹脂を被覆する
方法が提案されており、例えばスチレン・メタクリレー
ト共重合体、スチレン重合体等の樹脂で被覆されたキャ
リアは、帯電特性は優れているが表面の臨界表面張力が
比較的高く、繰返し複写するうちにスペント化が起こる
ため、現像剤としての寿命がそれほど長くない。又、四
フッ化エチレン重合体を被覆したキャリアは表面張力が
低いためトナーのスペント化は起きにくいが、四フッ化
エチレン重合体が摩擦帯電系列において最も負側に位置
していることからトナーを負極性に帯電しようとする場
合には用いることが出来ない。
混合物からなる所謂２成分系乾式現像剤は良く知られて
いる。この２成分系乾式現像剤は、比較的大きなキャリ
ア粒子表面上に微小なトナー粒子が両粒子の摩擦により
発生した電気力により保持されており、静電潜像に近接
されると静電潜像が形成する電界によるトナー粒子に対
する該潜像方向への吸引力がトナー粒子とキャリア粒子
間の結合力に打ち勝ってトナー粒子は静電潜像上に吸引
付着されて静電潜像が可視化されるものである。そし
て、現像剤は現像によって消費されたトナーを補充しな
がら反復使用される。従ってキャリアは長期間の使用
中、常にトナー粒子を所望とする極性で、かつ充分な帯
電量に摩擦帯電しなければならない。しかしながら従来
の現像剤は粒子間の衝突、又は粒子と現像機構との衝突
等の機械的衝突、又はこれらによる発熱によってトナー
粒子の一部はキャリア粒子の表面に物理的に付着して膜
を形成する性質がある。このようになるとキャリア表面
にトナー膜が形成され、所謂スペント化が生じ、キャリ
アの帯電特性が使用時間と共に低下し、現像剤全体を交
換する必要が生じる。このようなスペント化を防止する
ために、従来よりキャリア表面に種々の樹脂を被覆する
方法が提案されており、例えばスチレン・メタクリレー
ト共重合体、スチレン重合体等の樹脂で被覆されたキャ
リアは、帯電特性は優れているが表面の臨界表面張力が
比較的高く、繰返し複写するうちにスペント化が起こる
ため、現像剤としての寿命がそれほど長くない。又、四
フッ化エチレン重合体を被覆したキャリアは表面張力が
低いためトナーのスペント化は起きにくいが、四フッ化
エチレン重合体が摩擦帯電系列において最も負側に位置
していることからトナーを負極性に帯電しようとする場
合には用いることが出来ない。
【０００３】また低表面張力を持つものとしてシリコン
樹脂含有の被覆層でコートしたキャリアが提案されてお
り、例えば不飽和シリコン樹脂とオルガノシリコーン、
シラノール等をスチレン・アクリル樹脂と混合してキャ
リア表面を被覆したもの（米国特許第３５６２５３３
号）；ポリフェニレン樹脂とオルガノシリコンターポリ
マー樹脂とで表面を被覆されたキャリア（米国特許第３
８４７１２７号）；シリコン樹脂と正帯電特性を有する
窒素含有樹脂とを含有するコート層で被覆されたキャリ
ア（特開昭５５−１２７５６７号）；及び樹脂変性シリ
コン樹脂で表面を被覆されたキャリア（特開昭５５−１
５７７５１号）等が挙げられる。以上のように樹脂被覆
することによってスペント化防止能は向上するが、キャ
リアが高抵抗となるのでエッジ効果が生じやすく広い黒
領域、中間調領域の再現性が悪いという欠点がある。又
トナー脱離時のカウンターチャージも過大となるので静
電現像による非画像部へのキャリア付着が発生しやすく
なる。この欠点を解決するために被覆層中にカーボンブ
ラック等の導電性を有する物質を混在させることが提案
されている。例えば多孔性カーボンブラックと樹脂とを
主成分とする材料で被覆したもの（特開昭５６−７５６
５９号）、及びカップリング処理したカーボンブラック
を含有したシリコン樹脂で被覆したもの（特開昭６２−
１８２７５９号）等が挙げられる。
樹脂含有の被覆層でコートしたキャリアが提案されてお
り、例えば不飽和シリコン樹脂とオルガノシリコーン、
シラノール等をスチレン・アクリル樹脂と混合してキャ
リア表面を被覆したもの（米国特許第３５６２５３３
号）；ポリフェニレン樹脂とオルガノシリコンターポリ
マー樹脂とで表面を被覆されたキャリア（米国特許第３
８４７１２７号）；シリコン樹脂と正帯電特性を有する
窒素含有樹脂とを含有するコート層で被覆されたキャリ
ア（特開昭５５−１２７５６７号）；及び樹脂変性シリ
コン樹脂で表面を被覆されたキャリア（特開昭５５−１
５７７５１号）等が挙げられる。以上のように樹脂被覆
することによってスペント化防止能は向上するが、キャ
リアが高抵抗となるのでエッジ効果が生じやすく広い黒
領域、中間調領域の再現性が悪いという欠点がある。又
トナー脱離時のカウンターチャージも過大となるので静
電現像による非画像部へのキャリア付着が発生しやすく
なる。この欠点を解決するために被覆層中にカーボンブ
ラック等の導電性を有する物質を混在させることが提案
されている。例えば多孔性カーボンブラックと樹脂とを
主成分とする材料で被覆したもの（特開昭５６−７５６
５９号）、及びカップリング処理したカーボンブラック
を含有したシリコン樹脂で被覆したもの（特開昭６２−
１８２７５９号）等が挙げられる。
【０００４】このようにキャリア表面にカーボンブラッ
クを含有する樹脂を被覆するとキャリアの抵抗を容易に
調整出来、エッジ効果及びキャリア付着の改良が可能で
あるが、低抵抗化すると逆に画像部へのキャリア付着が
発生するという問題がある。更にキャリアの低抵抗化の
ためにカーボンブラックを添加しすぎるとコート膜が弱
くなり膜削れが起き、現像剤の反復使用によりキャリア
の抵抗が変動してしまい安定した画像が得られなくなる
という問題も発生する。更に２成分系乾式現像剤用キャ
リアとして用いる場合にはトナーの抵抗が高くなるの
で、黒色現像用キャリアより抵抗を下げなければならな
い。その為に樹脂被覆層へのカーボンブラックの添加量
を増やすとか非コート芯材が用いられているが、非コー
トキャリアを用いるとスペントの発生により帯電能力が
低下し、長寿命の現像剤を得ることはできず、又カーボ
ンブラックを増量して低抵抗化したキャリアを用いると
被覆層が削れて色特性の一つであるグレイネスの悪化が
起こり実使用上好ましくはない。そこで色特性を維持し
つつ長寿命のキャリアを得るために、不定形タイプのキ
ャリア芯材の凹部に導電性材料を予め埋め込んでから樹
脂被覆するキャリアが提案されている（特開平１−１３
３０６７号）。しかしこの方法では芯材表面に凹凸の在
るものにしか用いることが出来ないばかりではなく、凹
部のみに導電性材料が偏在してしまい樹脂被覆キャリア
の均一な低抵抗化は出来ないといった問題を有してい
る。
クを含有する樹脂を被覆するとキャリアの抵抗を容易に
調整出来、エッジ効果及びキャリア付着の改良が可能で
あるが、低抵抗化すると逆に画像部へのキャリア付着が
発生するという問題がある。更にキャリアの低抵抗化の
ためにカーボンブラックを添加しすぎるとコート膜が弱
くなり膜削れが起き、現像剤の反復使用によりキャリア
の抵抗が変動してしまい安定した画像が得られなくなる
という問題も発生する。更に２成分系乾式現像剤用キャ
リアとして用いる場合にはトナーの抵抗が高くなるの
で、黒色現像用キャリアより抵抗を下げなければならな
い。その為に樹脂被覆層へのカーボンブラックの添加量
を増やすとか非コート芯材が用いられているが、非コー
トキャリアを用いるとスペントの発生により帯電能力が
低下し、長寿命の現像剤を得ることはできず、又カーボ
ンブラックを増量して低抵抗化したキャリアを用いると
被覆層が削れて色特性の一つであるグレイネスの悪化が
起こり実使用上好ましくはない。そこで色特性を維持し
つつ長寿命のキャリアを得るために、不定形タイプのキ
ャリア芯材の凹部に導電性材料を予め埋め込んでから樹
脂被覆するキャリアが提案されている（特開平１−１３
３０６７号）。しかしこの方法では芯材表面に凹凸の在
るものにしか用いることが出来ないばかりではなく、凹
部のみに導電性材料が偏在してしまい樹脂被覆キャリア
の均一な低抵抗化は出来ないといった問題を有してい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の点に
鑑みてなされたもので、キャリアの被覆層の電気抵抗を
低く押さえ、エッジ効果及びキャリア付着に対する強い
防止作用を何らそこねることなく、現像剤の帯電量の経
時安定性及び製造安定性の優れ、さらに優れた色特性お
よび耐久性を有する現像剤用キャリア及びそれを用いた
現像剤を提供することを目的とする。
鑑みてなされたもので、キャリアの被覆層の電気抵抗を
低く押さえ、エッジ効果及びキャリア付着に対する強い
防止作用を何らそこねることなく、現像剤の帯電量の経
時安定性及び製造安定性の優れ、さらに優れた色特性お
よび耐久性を有する現像剤用キャリア及びそれを用いた
現像剤を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は（１）芯材表面
に樹脂被覆してなる２成分静電潜像現像剤用キャリアに
おいて、導電性材料が芯材表面に均一に存在し、樹脂被
覆中には導電性材料が存在しないことを特徴とする静電
潜像現像剤用キャリア。 （２）導電製材料がカーボンブラックであることを特徴
とする静電潜像現像剤用キャリア。 （３）樹脂被覆層の樹脂がシリコン樹脂または、フッ素
樹脂であることを特徴とする静電潜像現像剤用キャリ
ア。 （４）樹脂被覆層の厚さが０．５〜３μｍであることを
特徴とする静電潜像現像剤用キャリア。 （５）上記１、２、３又は４の静電潜像現像剤用キャリ
アとカラートナーとを組み合わせたことを特徴とする２
成分系乾式カラー現像剤を要旨とする。 以下に本発明を更に詳細に説明する。
に樹脂被覆してなる２成分静電潜像現像剤用キャリアに
おいて、導電性材料が芯材表面に均一に存在し、樹脂被
覆中には導電性材料が存在しないことを特徴とする静電
潜像現像剤用キャリア。 （２）導電製材料がカーボンブラックであることを特徴
とする静電潜像現像剤用キャリア。 （３）樹脂被覆層の樹脂がシリコン樹脂または、フッ素
樹脂であることを特徴とする静電潜像現像剤用キャリ
ア。 （４）樹脂被覆層の厚さが０．５〜３μｍであることを
特徴とする静電潜像現像剤用キャリア。 （５）上記１、２、３又は４の静電潜像現像剤用キャリ
アとカラートナーとを組み合わせたことを特徴とする２
成分系乾式カラー現像剤を要旨とする。 以下に本発明を更に詳細に説明する。
【０００７】本発明で用いられる芯材粒子としては、例
えば鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金属、これらの金
属と亜鉛、すず、鉛、マンガン等の金属との合金、各種
フェライト、マグネタイト等の任意のものを用いること
ができ、該粒子の粒径は２０〜２００μｍが好ましく、
該粒子の形状は、還元鉄粉に代表される不定形のもので
もフェライト、マグネタイトのような球形のものでも良
い。導電性材料としては、導電性カーボンブラックやそ
の他の公知のものを用いることが出来、抵抗を低下させ
る効果が大きく更に芯材表面への付着性の点からカーボ
ンブラックが好ましい。一般にカラー現像剤においては
カーボンブラックを添加すると被覆層が削れて、それと
同時にカーボンブラックが削れて色特性の一つであるグ
レイネスが悪化する。しかし本発明によれば被覆層樹脂
中へのカーボンブラックの混入が無く樹脂層が削れても
色特性の悪化がない。この導電性材料の粒径は更にコー
ティング時の流動層形成にエアーを用いないことにより
芯材表面に付着した導電性材料の飛散も無く安定した製
造をすることが可能になる。導電性材料の具体例として
はＢｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ ２０００，ＶＵＬＣＡＮ
ＸＣ−７（キャボット社製）、ケッチェンＢｌａｃｋ
ＥＣ−ＤＪ６００（ライアンアクゾ社製）、デンカＢ
ｌａｃｋ 粒状、粉状（電気化学工業社製）、ＣＯＮＤ
ＵＣＴＥＸ ９７５，ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ＳＣ（コロ
ンビア カーボン）、＃４０，４４，４５（三菱化成工
業）、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｌ，Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｌ−６，
Ｐｒｉｎｔｅｘ ６０（デグサ社製）等が挙げられ、こ
の導電性材料の粒径は０．１〜０．３μｍが好ましい。
えば鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金属、これらの金
属と亜鉛、すず、鉛、マンガン等の金属との合金、各種
フェライト、マグネタイト等の任意のものを用いること
ができ、該粒子の粒径は２０〜２００μｍが好ましく、
該粒子の形状は、還元鉄粉に代表される不定形のもので
もフェライト、マグネタイトのような球形のものでも良
い。導電性材料としては、導電性カーボンブラックやそ
の他の公知のものを用いることが出来、抵抗を低下させ
る効果が大きく更に芯材表面への付着性の点からカーボ
ンブラックが好ましい。一般にカラー現像剤においては
カーボンブラックを添加すると被覆層が削れて、それと
同時にカーボンブラックが削れて色特性の一つであるグ
レイネスが悪化する。しかし本発明によれば被覆層樹脂
中へのカーボンブラックの混入が無く樹脂層が削れても
色特性の悪化がない。この導電性材料の粒径は更にコー
ティング時の流動層形成にエアーを用いないことにより
芯材表面に付着した導電性材料の飛散も無く安定した製
造をすることが可能になる。導電性材料の具体例として
はＢｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ ２０００，ＶＵＬＣＡＮ
ＸＣ−７（キャボット社製）、ケッチェンＢｌａｃｋ
ＥＣ−ＤＪ６００（ライアンアクゾ社製）、デンカＢ
ｌａｃｋ 粒状、粉状（電気化学工業社製）、ＣＯＮＤ
ＵＣＴＥＸ ９７５，ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ＳＣ（コロ
ンビア カーボン）、＃４０，４４，４５（三菱化成工
業）、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｌ，Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｌ−６，
Ｐｒｉｎｔｅｘ ６０（デグサ社製）等が挙げられ、こ
の導電性材料の粒径は０．１〜０．３μｍが好ましい。
【０００８】本発明で用いられるシリコン樹脂として
は、公知のシリコン樹脂を用いることができ、オルガノ
シロキサン結合のみからなるストレートシリコン及びア
ルキドポリエステル、エポキシ、ウレタンなどで変性し
たシリコン樹脂が挙げられる。具体的には下記一般式で
示されるものが上げられる。
は、公知のシリコン樹脂を用いることができ、オルガノ
シロキサン結合のみからなるストレートシリコン及びア
ルキドポリエステル、エポキシ、ウレタンなどで変性し
たシリコン樹脂が挙げられる。具体的には下記一般式で
示されるものが上げられる。
【０００９】
【化１】 式中Ｒ1は水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、又は
フェニル基、Ｒ2およびＲ3はヒドロキシル基、炭素数１
〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコシキル基、フ
ェニル基、フェノキシ基、炭素数２〜４のアルケニルオ
キシ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、エチレンオ
キサイド基、グリシジル基または次式で示される基
フェニル基、Ｒ2およびＲ3はヒドロキシル基、炭素数１
〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコシキル基、フ
ェニル基、フェノキシ基、炭素数２〜４のアルケニルオ
キシ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、エチレンオ
キサイド基、グリシジル基または次式で示される基
【００１０】Ｒ4およびＲ5はヒドロキシル基、カルボキ
シル基、炭素数１〜４のアルコシキル基、炭素数２〜４
のアルケニル基、炭素数２〜４のアルケニルオキシ基、
フェニル基、フェノキシ基、ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏ，ｐは
１以上の整数を示す。
シル基、炭素数１〜４のアルコシキル基、炭素数２〜４
のアルケニル基、炭素数２〜４のアルケニルオキシ基、
フェニル基、フェノキシ基、ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏ，ｐは
１以上の整数を示す。
【００１１】上記各置換基は未置換のもののほか、例え
ばアミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、メルカ
プト基、アルキル基、フェニル基、エチレンオキシド
基、グリシジル基、ハロゲン原子のような置換基を有し
ていても良い。
ばアミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、メルカ
プト基、アルキル基、フェニル基、エチレンオキシド
基、グリシジル基、ハロゲン原子のような置換基を有し
ていても良い。
【００１２】これらの具体例としては信越化学社製のＫ
Ｒ２７１、ＫＲ２５５、ＫＲ２５１、ストレートシリコ
ーン社製ＳＲ２４００、ＳＲ２４０６などのストレート
シリコン樹脂、信越化学社製のＫＲ２０６（アルキッド
変性）、ＫＲ３０９３（アクリル変性）、ＥＳ１００１
Ｎ（エポキシ変性）、東レ・ダウコーニング社製のＳＲ
２１１５（エポキシ変性）、ＳＲ２１１０（アルキッド
変性）等の変性シリコーン樹脂が挙げられる。フッ素樹
脂の具体例としてはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、テ
トラフルオロエチレン−ヘキサフルオロエチレン共重合
体（ＦＥＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣ
ＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアル
キルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が挙げられる。
これらの樹脂を用いた樹脂被覆層の膜厚は導電性材料が
完全に樹脂により被覆されていることが必要であるため
０．５μｍ以上にすることが好ましく、また厚すぎると
抵抗を低下させる効果が少なくなるので３．０μｍ以下
にすることが好ましい。なお、本発明のキャリアは芯材
と導電性材料を撹拌し、導電性材料を芯材表面に物理的
及び電気的に付着させる。次に樹脂溶液を流動状態の芯
材粒子表面に樹脂被覆を行なうことにより作成すること
ができる。本発明のキャリアは樹脂層にカーボンブラッ
クを含有することなしにコートキャリアの抵抗を下げる
ことが可能となり、しかもキャリア表面にカーボンブラ
ックが存在しないために現像剤の帯電量の経時による低
下及び製造時の環境の影響を受けにくい。又、均一な組
成（導電性材料がキャリア表面に出ない）の被膜が形成
されるため、スペント化においても添加剤なしの樹脂被
覆キャリアと同等になる。
Ｒ２７１、ＫＲ２５５、ＫＲ２５１、ストレートシリコ
ーン社製ＳＲ２４００、ＳＲ２４０６などのストレート
シリコン樹脂、信越化学社製のＫＲ２０６（アルキッド
変性）、ＫＲ３０９３（アクリル変性）、ＥＳ１００１
Ｎ（エポキシ変性）、東レ・ダウコーニング社製のＳＲ
２１１５（エポキシ変性）、ＳＲ２１１０（アルキッド
変性）等の変性シリコーン樹脂が挙げられる。フッ素樹
脂の具体例としてはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、テ
トラフルオロエチレン−ヘキサフルオロエチレン共重合
体（ＦＥＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣ
ＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアル
キルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が挙げられる。
これらの樹脂を用いた樹脂被覆層の膜厚は導電性材料が
完全に樹脂により被覆されていることが必要であるため
０．５μｍ以上にすることが好ましく、また厚すぎると
抵抗を低下させる効果が少なくなるので３．０μｍ以下
にすることが好ましい。なお、本発明のキャリアは芯材
と導電性材料を撹拌し、導電性材料を芯材表面に物理的
及び電気的に付着させる。次に樹脂溶液を流動状態の芯
材粒子表面に樹脂被覆を行なうことにより作成すること
ができる。本発明のキャリアは樹脂層にカーボンブラッ
クを含有することなしにコートキャリアの抵抗を下げる
ことが可能となり、しかもキャリア表面にカーボンブラ
ックが存在しないために現像剤の帯電量の経時による低
下及び製造時の環境の影響を受けにくい。又、均一な組
成（導電性材料がキャリア表面に出ない）の被膜が形成
されるため、スペント化においても添加剤なしの樹脂被
覆キャリアと同等になる。
【００１３】本発明のキャリアと共に現像剤を構成する
トナーは、公知のものを用いることができ、これらは樹
脂成分、通常可視像の形成に必要なカーボンブラック等
の着色剤を良く混合し、熱ロールミルで混練したのち、
冷却、固化後粉砕、分級して得られる。キャリア並びに
トナーの使用量はトナー粒子がキャリア粒子のシリコン
樹脂表面に付着してその表面積の３０〜９０％を占める
程度に両粒子を混合するのが好ましい。特に本発明のキ
ャリアは、２成分系乾式カラー現像剤として有用性が大
きい。すなわち、カラー現像剤にはカーボンブラックを
使用出来ないのでトナー抵抗が高くなり、現像剤の抵抗
を下げるためにキャリア抵抗を黒用キャリアと比べて一
層下げなければならない。その際に樹脂被覆層に導電性
材料を入れるのが一般的であるが、樹脂被覆層の削れと
共に導電性材料も削れてトナーの色特性の悪化を招くと
いった問題を生じてしまうが、本発明のキャリアは被覆
樹脂中に導電性材料を含んでおらず、色特性の悪化は全
く生じない。
トナーは、公知のものを用いることができ、これらは樹
脂成分、通常可視像の形成に必要なカーボンブラック等
の着色剤を良く混合し、熱ロールミルで混練したのち、
冷却、固化後粉砕、分級して得られる。キャリア並びに
トナーの使用量はトナー粒子がキャリア粒子のシリコン
樹脂表面に付着してその表面積の３０〜９０％を占める
程度に両粒子を混合するのが好ましい。特に本発明のキ
ャリアは、２成分系乾式カラー現像剤として有用性が大
きい。すなわち、カラー現像剤にはカーボンブラックを
使用出来ないのでトナー抵抗が高くなり、現像剤の抵抗
を下げるためにキャリア抵抗を黒用キャリアと比べて一
層下げなければならない。その際に樹脂被覆層に導電性
材料を入れるのが一般的であるが、樹脂被覆層の削れと
共に導電性材料も削れてトナーの色特性の悪化を招くと
いった問題を生じてしまうが、本発明のキャリアは被覆
樹脂中に導電性材料を含んでおらず、色特性の悪化は全
く生じない。
【００１４】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、実施例における「部」はいずれも重量部を意味す
る。
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、実施例における「部」はいずれも重量部を意味す
る。
【００１５】実施例１ キャリアの作成 シリコーン樹脂液 ３００部 （東レ・ダウコーニング社製 シリコーン樹脂ＳＲ２４０６） トルエン ３００部 カーボンブラック（デグサ社製 Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｌ−６） １０部 フェライト（パウダーテック社製 ＦＬ−１００） ５０００部 １００℃に加熱された回転羽根型混合容器に平均粒径
０．１〜０．３μｍに調製したカーボンブラックとフェ
ライトを投入し１２０ｒｐｍにて５分間撹拌する。次に
シリコン樹脂溶液とトルエンの混合溶液を二流体ノズル
にて噴霧した後、乾燥して膜厚１．０μｍの膜を形成し
た。次に２００℃で２時間加熱してシリコン膜の硬化を
行ない本発明のキャリアを作成した。 トナーの作成 スチレンとｎ−ブチルメタクリレート共重合体 ８０部 カーボンブラック １０部 モノアゾ染料の２：１型クロム錯塩染料 ３部 上記組成を有する平均粒径１１μｍのトナーを調製し
た。キャリア１００部に対し、上記トナー３．５部を混
合して本発明の現像剤を作成した。
０．１〜０．３μｍに調製したカーボンブラックとフェ
ライトを投入し１２０ｒｐｍにて５分間撹拌する。次に
シリコン樹脂溶液とトルエンの混合溶液を二流体ノズル
にて噴霧した後、乾燥して膜厚１．０μｍの膜を形成し
た。次に２００℃で２時間加熱してシリコン膜の硬化を
行ない本発明のキャリアを作成した。 トナーの作成 スチレンとｎ−ブチルメタクリレート共重合体 ８０部 カーボンブラック １０部 モノアゾ染料の２：１型クロム錯塩染料 ３部 上記組成を有する平均粒径１１μｍのトナーを調製し
た。キャリア１００部に対し、上記トナー３．５部を混
合して本発明の現像剤を作成した。
【００１６】比較例１ キャリアの作成 シリコーン樹脂液 ３００部 （東レ・ダウコーニング社製 シリコーン樹脂ＳＲ２４０６） トルエン １０００部 カーボンブラック（デグサ社製 Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｌ−６） ２０部 フェライト（パウダーテック社製 ＦＬ−１００） ５０００部 シリコーン樹脂溶液とトルエンとカーボンブラックをホ
モミキサーで２０分間分散し、液の調合を行なった。次
に回転流動層コーティング装置にフェライトを入れ流動
させながら調合した。次に２００℃で２時間加熱してシ
リコン膜の硬化を行ない比較用のキャリアを作成した。 トナーの作成 トナーに実施例１と同様のものを使用し、キャリア１０
０部に対し、トナー３．５部を混合して比較用の現像剤
を作成した。
モミキサーで２０分間分散し、液の調合を行なった。次
に回転流動層コーティング装置にフェライトを入れ流動
させながら調合した。次に２００℃で２時間加熱してシ
リコン膜の硬化を行ない比較用のキャリアを作成した。 トナーの作成 トナーに実施例１と同様のものを使用し、キャリア１０
０部に対し、トナー３．５部を混合して比較用の現像剤
を作成した。
【００１７】実施例２ トナーの作成 ポリエステル樹脂（花王社製 ３８２Ａ） １００部 イエロー着色剤 ５部 （大日本インキ社製 シムラファーストイエローＧＦ） 上記組成を有する平均粒径１２μｍのトナーを調製し
た。キャリア１００部に対し、上記トナー３．０部を混
合して本発明の現像剤を作成した。
た。キャリア１００部に対し、上記トナー３．０部を混
合して本発明の現像剤を作成した。
【００１８】比較例２ キャリアに比較例１と同様のものを使用する以外は、実
施例２と同様に行って比較用の現像剤を作成した。
施例２と同様に行って比較用の現像剤を作成した。
【００１９】実施例３ キャリアの作成 ポリテトラフルオロエチレン （固形分６０％） ３００部 （ダイキン工業社製 ） カーボンブラック（デグサ社製 Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｌ） １０部 フッ素界面活性剤 １％水溶液 １５００部 （住友３Ｍ社製 ＦＣ−１３４） フェライト（パウダーテック社製 ＦＬ−１００） ５０００部 回転羽根型混合機に平均粒径０．１〜０．３μｍに調製
したカーボンブラックとフェライトを投入し、１００℃
の雰囲気下で１２０ｒｐｍにて５分間撹拌した。 次に
シリコン樹脂溶液とトルエンの混合溶液を二流体ノズル
にて噴霧した後、乾燥して膜厚１．０μｍの膜を形成し
た。次に３７０℃で２時間加熱してフッ素樹脂膜の硬化
を行ない本発明のキャリアを作成した。 トナーの作成 スチレン樹脂（エッソ社製 Ｄ−１２５） １００部 イエロー着色剤 ５部 （大日本インキ社製 シムラファーストイエローＧＦ） 上記組成を有する平均粒径１１μｍのトナーを調製し
た。キャリア１００部に対し、上記トナー３．５部を混
合して本発明の現像剤を作成した。
したカーボンブラックとフェライトを投入し、１００℃
の雰囲気下で１２０ｒｐｍにて５分間撹拌した。 次に
シリコン樹脂溶液とトルエンの混合溶液を二流体ノズル
にて噴霧した後、乾燥して膜厚１．０μｍの膜を形成し
た。次に３７０℃で２時間加熱してフッ素樹脂膜の硬化
を行ない本発明のキャリアを作成した。 トナーの作成 スチレン樹脂（エッソ社製 Ｄ−１２５） １００部 イエロー着色剤 ５部 （大日本インキ社製 シムラファーストイエローＧＦ） 上記組成を有する平均粒径１１μｍのトナーを調製し
た。キャリア１００部に対し、上記トナー３．５部を混
合して本発明の現像剤を作成した。
【００２０】比較例３ キャリアの作成 ポリテトラフルオロエチレン （固形分６０％） ３００部 （ダイキン工業社製 ） カーボンブラック（デグサ社製 Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｌ） ２０部 フッ素界面活性剤 １％水溶液 １５００部 （住友３Ｍ社製 ＦＣ−１３４） フェライト（パウダーテック社製 ＦＬ−１００） ５０００部 樹脂溶液と界面活性剤とカーボンブラックをホモミキサ
ーに入れ２０分間分散し、液の調合を行なった。次に回
転流動層コーティング装置にフェライトを入れ流動させ
ながら調合した液を噴霧した後、乾燥した。次に３７０
℃で２時間加熱してフッ素樹脂膜の硬化を行ない比較用
のキャリアを作成した。 トナーの作成 トナーは、実施例３と同様のものを使用し、キャリア１
００部に対し、トナー３．５部を混合して比較用の現像
剤を作成した。
ーに入れ２０分間分散し、液の調合を行なった。次に回
転流動層コーティング装置にフェライトを入れ流動させ
ながら調合した液を噴霧した後、乾燥した。次に３７０
℃で２時間加熱してフッ素樹脂膜の硬化を行ない比較用
のキャリアを作成した。 トナーの作成 トナーは、実施例３と同様のものを使用し、キャリア１
００部に対し、トナー３．５部を混合して比較用の現像
剤を作成した。
【００２１】比較例４ 実施例１のシリコン樹脂及びトルエンを１００部にし
て、膜厚を０．３μｍにする以外は、実施例１と同様に
行って比較用の現像剤を作成した。
て、膜厚を０．３μｍにする以外は、実施例１と同様に
行って比較用の現像剤を作成した。
【００２２】実施例４ 実施例１のシリコン樹脂及びトルエンを１００部にし
て、膜厚を３．０μｍにする以外は、実施例１と同様に
行って本発明の現像剤を作成した。
て、膜厚を３．０μｍにする以外は、実施例１と同様に
行って本発明の現像剤を作成した。
【００２３】比較例５ 実施例１のシリコン樹脂及びトルエンを１２００部にし
て、膜厚を４．０μｍにする以外は、実施例１と同様に
行って比較用の現像剤を作成した。
て、膜厚を４．０μｍにする以外は、実施例１と同様に
行って比較用の現像剤を作成した。
【００２４】上記実施例１〜３、及び比較例１〜３の現
像剤においてキャリアを１００ｍｌのボールミル撹拌機
に５０ｇ投入し、前記トナーを１．５ｇ入れ、３００ｒ
ｐｍで１０分間撹拌し、現像剤を取り出しその帯電量を
測定した。結果を表１に示す。
像剤においてキャリアを１００ｍｌのボールミル撹拌機
に５０ｇ投入し、前記トナーを１．５ｇ入れ、３００ｒ
ｐｍで１０分間撹拌し、現像剤を取り出しその帯電量を
測定した。結果を表１に示す。
【００２５】
【表１】 帯電量の低下率（％）＝（Ａ−Ｂ）／Ａ×１００ Ａ：製造直後の帯電量 Ｂ： ７日後の帯電量 抵抗は、体積固有抵抗（Ωｃｍ）の対数変換した値で表
した。 環境変動率（％）＝（Ｃ−Ｄ）／Ｄ×１００ Ｃ：30℃、80%で被覆したキャリアの物性 Ｄ：15℃、30%で被覆したキャリアの物性 この結果より本発明のキャリア及び現像剤が帯電量、環
境変動率の点で優れていることがわかる。
した。 環境変動率（％）＝（Ｃ−Ｄ）／Ｄ×１００ Ｃ：30℃、80%で被覆したキャリアの物性 Ｄ：15℃、30%で被覆したキャリアの物性 この結果より本発明のキャリア及び現像剤が帯電量、環
境変動率の点で優れていることがわかる。
【００２６】次に実施例２、３及び比較例２、３の現像
剤でベタ画像を出し、ベタ画像部のＩ．Ｄ．（画像濃
度）をマクベス反射濃度計（ＲＤ−５１４）とコダック
ラッテンフィルター＃２５（Ｒ）、＃４７（Ｂ）、＃５
８（Ｇ）を用いて測定し、最高濃度をＨ、中間濃度Ｍ、
最低濃度Ｌとして色特性を評価した。結果を表２に示
す。
剤でベタ画像を出し、ベタ画像部のＩ．Ｄ．（画像濃
度）をマクベス反射濃度計（ＲＤ−５１４）とコダック
ラッテンフィルター＃２５（Ｒ）、＃４７（Ｂ）、＃５
８（Ｇ）を用いて測定し、最高濃度をＨ、中間濃度Ｍ、
最低濃度Ｌとして色特性を評価した。結果を表２に示
す。
【００２７】
【表２】 Ｅ（効率） （％）＝｛１−（Ｍ−Ｌ）／２Ｈ｝×
１００ Ｇ（グレイネス）（％）＝Ｌ／Ｈ×１００ Ｈ（色相誤差） （％）＝（Ｍ−Ｌ）／（Ｈ−Ｌ）×１
００ グレイネスが高くなると色の汚れが目立ち、特に異色系
の汚れであると顕著に表れ、特にイエロートナーにカー
ボンブラックの黒の混色であり差が明確に表われるが、
上記の結果より本発明の現像剤が優れていることがわか
る。
１００ Ｇ（グレイネス）（％）＝Ｌ／Ｈ×１００ Ｈ（色相誤差） （％）＝（Ｍ−Ｌ）／（Ｈ−Ｌ）×１
００ グレイネスが高くなると色の汚れが目立ち、特に異色系
の汚れであると顕著に表れ、特にイエロートナーにカー
ボンブラックの黒の混色であり差が明確に表われるが、
上記の結果より本発明の現像剤が優れていることがわか
る。
【００２８】次に実施例１，４，５及び比較例４につい
てキャリアの付着状態をスタート時及びリコー社製複写
機ＦＴ５８４０で１０００枚連続して複写した後の各々
において目視により観察した。結果を表３に示す。
てキャリアの付着状態をスタート時及びリコー社製複写
機ＦＴ５８４０で１０００枚連続して複写した後の各々
において目視により観察した。結果を表３に示す。
【００２９】
【表３】 上記の結果より樹脂被覆層の層厚が０．５〜３．０μｍ
が好ましいことがわかる。
が好ましいことがわかる。
【００３０】
【効果】本発明によりキャリアの被覆層の電気抵抗を低
く押さえ、エッジ効果及びキャリア付着に対する強い防
止作用を何らそこねることなく、現像剤の帯電量の経時
安定性及び製造安定性の優れ、さらに優れた色特性およ
び耐久性を有する現像剤用キャリア及びそれを用いた現
像剤が得られる。
く押さえ、エッジ効果及びキャリア付着に対する強い防
止作用を何らそこねることなく、現像剤の帯電量の経時
安定性及び製造安定性の優れ、さらに優れた色特性およ
び耐久性を有する現像剤用キャリア及びそれを用いた現
像剤が得られる。
Claims (5)
- 【請求項１】芯材表面に樹脂を被覆してなる静電潜像現
像剤用キャリアにおいて、導電性材料が芯材表面に均一
に存在し、且つ樹脂被覆層中には導電性材料が存在しな
いことを特徴とする静電潜像現像剤用キャリア。 - 【請求項２】導電性材料がカーボンブラックであること
を特徴とする請求項１記載の静電潜像現像剤用キャリ
ア。 - 【請求項３】樹脂被覆層の樹脂がシリコン樹脂または、
フッ素樹脂であることを特徴とする請求項１記載の静電
潜像現像剤用キャリア。 - 【請求項４】樹脂被覆層の厚さが０．５〜３μｍである
ことを特徴とする請求項１記載の静電潜像現像剤用キャ
リア。 - 【請求項５】請求項１、２、３又は４の何れかに記載の
静電潜像現像剤用キャリアとカラートナーとを組み合わ
せたことを特徴とする２成分系乾式カラー現像剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5150846A JPH07140723A (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | 静電潜像現像剤用キャリア及びそれを用いた２成分系乾式カラー現像剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5150846A JPH07140723A (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | 静電潜像現像剤用キャリア及びそれを用いた２成分系乾式カラー現像剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07140723A true JPH07140723A (ja) | 1995-06-02 |
Family
ID=15505661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5150846A Pending JPH07140723A (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | 静電潜像現像剤用キャリア及びそれを用いた２成分系乾式カラー現像剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07140723A (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09258474A (ja) * | 1996-03-22 | 1997-10-03 | Ricoh Co Ltd | 静電荷像現像用トナー及びこれを用いた多色画像形成方法 |
| JPH11231574A (ja) * | 1998-02-10 | 1999-08-27 | Ricoh Co Ltd | 静電潜像現像用キャリアおよび製造方法 |
| JP2000187359A (ja) * | 1998-12-24 | 2000-07-04 | Kyocera Mita Corp | 静電潜像現像用キャリア及び静電潜像現像剤 |
| US6235443B1 (en) | 1999-02-18 | 2001-05-22 | Powdertech Co., Ltd. | Carrier for electrophotographic developer and electrophotographic developer containing the same |
| US6387582B2 (en) | 2000-03-24 | 2002-05-14 | Powdertech Co., Ltd. | Carrier for electrophotographic developer and electrophotographic developer containing the same |
| US7340202B2 (en) | 2004-11-11 | 2008-03-04 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and process cartridge for use therewith |
| US7381513B2 (en) | 2004-07-29 | 2008-06-03 | Ricoh Company, Ltd. | Carrier, developer, image forming method and process cartridge for electrostatic image development |
| EP1965261A2 (en) | 2007-03-02 | 2008-09-03 | Ricoh Company, Ltd. | Toner for developing electrostatic image, method for producing the toner, image forming method, image forming apparatus and process cartridge using the toner |
| US7553598B2 (en) | 2005-03-18 | 2009-06-30 | Ricoh Company, Limited | Electrophotographic carrier, developer, developer container, process cartridge, image forming apparatus and image forming method |
| US7592116B2 (en) | 2004-11-12 | 2009-09-22 | Ricoh Company, Ltd. | Indium-containing carrier for electrophotography, developer using the same, and developer container |
| US8026032B2 (en) | 2006-10-20 | 2011-09-27 | Ricoh Company, Ltd. | Carrier, supplemental developer, developer in image developer, developer feeding apparatus, image forming apparatus and process cartridge |
| US8213833B2 (en) | 2007-01-15 | 2012-07-03 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus, process cartridge, image forming method and developer for electrophotography |
| US8247149B2 (en) | 2007-12-03 | 2012-08-21 | Ricoh Company, Ltd. | Electrophotographic developer carrier, electrophotographic developer, image forming method, process cartridge and image forming apparatus |
| US8247150B2 (en) | 2008-09-17 | 2012-08-21 | Ricoh Company, Ltd. | Carrier for developing electrostatic latent image, two-component developer, supplemental developer, process cartridge, and image forming method |
| US8512929B2 (en) | 2009-09-14 | 2013-08-20 | Ricoh Company, Ltd. | Latent electrostatic image developing carrier, two-component developer and image forming method |
| US9519234B2 (en) | 2012-06-27 | 2016-12-13 | Ricoh Company, Ltd. | Carrier, two-component developer, supplemental developer, image forming method, process cartridge and image forming apparatus |
| US9946177B2 (en) | 2016-01-18 | 2018-04-17 | Ricoh Company, Ltd. | Carrier, two-component developer, image forming apparatus, process cartridge, and image forming method |
| US10054868B2 (en) | 2015-11-27 | 2018-08-21 | Ricoh Company, Ltd. | Carrier, two-component developer, developer for replenishment, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method |
-
1993
- 1993-06-22 JP JP5150846A patent/JPH07140723A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2000187359A (ja) * | 1998-12-24 | 2000-07-04 | Kyocera Mita Corp | 静電潜像現像用キャリア及び静電潜像現像剤 |
| US6235443B1 (en) | 1999-02-18 | 2001-05-22 | Powdertech Co., Ltd. | Carrier for electrophotographic developer and electrophotographic developer containing the same |
| US6387582B2 (en) | 2000-03-24 | 2002-05-14 | Powdertech Co., Ltd. | Carrier for electrophotographic developer and electrophotographic developer containing the same |
| US7381513B2 (en) | 2004-07-29 | 2008-06-03 | Ricoh Company, Ltd. | Carrier, developer, image forming method and process cartridge for electrostatic image development |
| US7340202B2 (en) | 2004-11-11 | 2008-03-04 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and process cartridge for use therewith |
| US7592116B2 (en) | 2004-11-12 | 2009-09-22 | Ricoh Company, Ltd. | Indium-containing carrier for electrophotography, developer using the same, and developer container |
| US7553598B2 (en) | 2005-03-18 | 2009-06-30 | Ricoh Company, Limited | Electrophotographic carrier, developer, developer container, process cartridge, image forming apparatus and image forming method |
| US8026032B2 (en) | 2006-10-20 | 2011-09-27 | Ricoh Company, Ltd. | Carrier, supplemental developer, developer in image developer, developer feeding apparatus, image forming apparatus and process cartridge |
| US8213833B2 (en) | 2007-01-15 | 2012-07-03 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus, process cartridge, image forming method and developer for electrophotography |
| EP1965261A2 (en) | 2007-03-02 | 2008-09-03 | Ricoh Company, Ltd. | Toner for developing electrostatic image, method for producing the toner, image forming method, image forming apparatus and process cartridge using the toner |
| US8247149B2 (en) | 2007-12-03 | 2012-08-21 | Ricoh Company, Ltd. | Electrophotographic developer carrier, electrophotographic developer, image forming method, process cartridge and image forming apparatus |
| US8247150B2 (en) | 2008-09-17 | 2012-08-21 | Ricoh Company, Ltd. | Carrier for developing electrostatic latent image, two-component developer, supplemental developer, process cartridge, and image forming method |
| US8512929B2 (en) | 2009-09-14 | 2013-08-20 | Ricoh Company, Ltd. | Latent electrostatic image developing carrier, two-component developer and image forming method |
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| US9946177B2 (en) | 2016-01-18 | 2018-04-17 | Ricoh Company, Ltd. | Carrier, two-component developer, image forming apparatus, process cartridge, and image forming method |
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