JP2001296689A - Magnetic single-component developer and method for developing with single-component developer - Google Patents

Magnetic single-component developer and method for developing with single-component developer

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JP2001296689A
JP2001296689A JP2000109560A JP2000109560A JP2001296689A JP 2001296689 A JP2001296689 A JP 2001296689A JP 2000109560 A JP2000109560 A JP 2000109560A JP 2000109560 A JP2000109560 A JP 2000109560A JP 2001296689 A JP2001296689 A JP 2001296689A
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Japan
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magnetic
component developer
magnetic material
weight
developer
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Application number
JP2000109560A
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Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Uchida
正博 内田
Toyofumi Inoue
豊文 井上
Satoru Torigoe
哲 鳥越
Tomohiro Takeda
智裕 武田
Shinpei Takagi
慎平 高木
Etsuo Tominaga
悦夫 富永
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic single-component developer, which hardly causes image defects such as development ghost and fog, which is free from decrease in the image density or irregular image density, even in a high temperature and high humidity environment, which has satisfactory transfer property and fixing property and good low temperature fixing property and which can form stable images over a long time. SOLUTION: In the magnetic single-component developer, containing a toner containing at least a binder resin and a magnetic material, the binder resin is a polyester resin having 1 to 20 hydroxyl group value and the magnetic material is prepared by allowing 1 to 10 pts.wt. of carbon black for adsorption with respect to the surface of 100 pts.wt. of a magnetic material before adsorption of the carbon black.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法又は静
電記録法に用いられ、結着樹脂及び磁性体を含有する磁
性一成分現像剤及一成分現像剤現像方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic one-component developer used in electrophotography or electrostatic recording and containing a binder resin and a magnetic material, and a one-component developer developing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、静電複写方式における乾式現像方
法は、プリンター、ファクシミリ等のパーソナルユーザ
向けの分野でも広く使用されるようになり、更なる装置
の小型化、軽量化への要求が高まっている。これに伴
い、画像形成方法の改善が行われている。二成分現像方
式は最も広く用いられている現像方式であるが、トナー
がキャリア表面へ付着することによりトナーが劣化した
り、トナーのみが消費される方式であるため、現像剤中
のトナー濃度の割合が低下しないように、キャリアとの
混合割合を一定に保たなければならず、そのために現像
装置が大型化してしまうといった欠点がある。
2. Description of the Related Art In recent years, dry development methods in electrostatic copying have been widely used in fields for personal users such as printers and facsimile machines, and the demand for further downsizing and weight reduction of apparatuses has been increased. ing. Accordingly, an image forming method has been improved. The two-component developing method is the most widely used developing method.However, since toner adheres to the carrier surface to deteriorate the toner or consumes only the toner, the toner concentration in the developer is reduced. The mixing ratio with the carrier must be kept constant so that the ratio does not decrease, and therefore there is a disadvantage that the developing device becomes large.

【0003】一方、一成分現像方式では上記欠点がな
く、また装置の小型化等の利点を有しており、スモール
オフィス環境やパーソナルユーザ向けの分野における現
像方式の主流となりつつある。一成分現像方式は、非磁
性一成分現像方式と磁性一成分現像方式に大別される。
前者はカラー化には適しているものの、現像剤担持体に
担持される力が主に現像剤の帯電量に依存するため、カ
ブリや機内汚れといった問題が生じやすいことから、白
黒静電複写方式において主流にはなっていない。一方、
後者にはこれらの問題はないが、一成分現像方式の共通
課題として、二成分現像方式と比較して現像ゴーストが
発生しやすいという問題点がある。
On the other hand, the one-component developing system does not have the above-mentioned disadvantages and has advantages such as miniaturization of the apparatus, and is becoming the mainstream of the developing system in the field of small office environments and personal users. The one-component developing system is roughly classified into a non-magnetic one-component developing system and a magnetic one-component developing system.
The former is suitable for colorization, but since the force carried on the developer carrier mainly depends on the amount of charge of the developer, problems such as fog and in-machine contamination are likely to occur. Has not become mainstream. on the other hand,
Although the latter does not have these problems, a common problem of the one-component developing method is that a developing ghost is more likely to occur as compared with the two-component developing method.

【0004】かねてから現像ゴーストを改善するために
は種々の試みが行われている。特開平1−276174
号公報では、現像剤担持体にフェノール樹脂とカーボン
からなる導電性及び表面潤滑性を有する樹脂層を設ける
ことにより、現像ゴーストの発生を抑制する技術が開示
されている。また、特開平7−28151号公報には、
現像剤担持体の基材にMo、H、Oを有する被膜を設け
ることにより、現像ゴーストの発生を抑制するといった
方法が提案されている。これらの方法によれば、現像剤
のチャージアップを抑制することができ、現像ゴースト
の発生を防止することが可能となる。しかしながら、こ
の様な構成の現像剤担持体を用いると現像ゴーストの発
生は防止できるものの、現像剤担持体自体の帯電付与能
力が低いために、特に高温高湿環境下において現像剤の
帯電レベルが低下し、画像濃度の低下や画像濃度むら等
の問題を生ずる。
[0004] Various attempts have been made to improve the development ghost for some time. JP-A-1-276174
In Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-146, a technique is disclosed in which a developing resin ghost is provided with a conductive and surface lubricating resin layer made of phenol resin and carbon to suppress development ghost. Also, JP-A-7-28151 discloses that
A method has been proposed in which a coating containing Mo, H, and O is provided on a base material of a developer carrier to suppress generation of a development ghost. According to these methods, charge-up of the developer can be suppressed, and generation of a development ghost can be prevented. However, the use of a developer carrier having such a configuration can prevent the occurrence of development ghosts, but the developer carrier itself has a low charging ability, so that the charge level of the developer is particularly low in a high-temperature and high-humidity environment. This causes problems such as a decrease in image density and uneven image density.

【0005】また、磁性一成分現像方式では現像剤の着
色剤として、一般的にマグネタイト等の磁性体が用いら
れており、また現像剤の着色力を上げる等の目的で更に
カーボンブラックを併用することも知られている。前者
は磁性体の添加量が少なすぎると画像濃度が得られない
ため、添加量を多くすることで画像濃度を上げることが
可能であるが、その反面、転写工程における転写不良や
定着工程における定着不良等の問題が発生してしまう。
一方、後者はカーボンブラックが導電性を有しているこ
とにより現像ゴーストの抑制には有利となるものの、カ
ーボンブラックは磁性体等に比べて小粒径であるためト
ナー中への分散制御が困難であり、特に分散が悪い場合
には、トナーの電気抵抗が局所的に低下することにより
転写不良が生ずるといった不具合がある。
In the magnetic one-component developing system, a magnetic substance such as magnetite is generally used as a coloring agent for the developer, and carbon black is further used in combination with the developer for the purpose of increasing the coloring power of the developer. It is also known. In the former case, the image density cannot be obtained if the added amount of the magnetic substance is too small, so that the image density can be increased by increasing the added amount. Problems such as defects occur.
On the other hand, the latter is advantageous in suppressing development ghosts due to the conductivity of carbon black, but it is difficult to control the dispersion of the carbon black in the toner because it has a small particle size compared to magnetic materials. In particular, when the dispersion is poor, there is a problem that the transfer resistance is poor due to a local decrease in the electric resistance of the toner.

【0006】また、近年のプリント速度の高速化やエコ
ロジーの観点から、低温定着性に有利なポリエステル樹
脂を用いた磁性一成分現像剤が提案されている。しかし
ながら、一般的にポリエステル樹脂中への磁性体の分散
性は悪く、加えて混練工程の前工程として結着樹脂や磁
性体等の現像剤の材料を混合する際に、磁性体のように
表面抵抗が高い材料は、粉体同士の摩擦により静電的に
帯電して静電凝集等を起こしやすく、結果として結着樹
脂中に磁性体量が偏った現像剤が存在するため、現像ゴ
ーストやカブリ等の画像欠陥が発生しやすくなる。
Further, from the viewpoints of higher printing speed and ecology in recent years, a magnetic one-component developer using a polyester resin which is advantageous in low-temperature fixing property has been proposed. However, in general, the dispersibility of the magnetic substance in the polyester resin is poor, and in addition, when the developer material such as the binder resin or the magnetic substance is mixed as a pre-process of the kneading step, the surface of the magnetic substance may be disturbed. Materials with high resistance are likely to be electrostatically charged due to friction between powders and easily cause electrostatic agglomeration and the like. Image defects such as fog are likely to occur.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける問題を解決し、以下の目的を達成することを課題
とする。即ち、本発明は、現像ゴーストやカブリ等の画
像欠陥が発生しにくく、高温高湿環境下においても画像
濃度の低下や画像濃度むらが発生せず、転写性及び定着
性が良好であり、更に低温定着性も良好であり、長期に
渡って安定した画像を形成することができる磁性一成分
現像剤及び一成分現像剤現像方法を提供することを目的
とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and achieve the following objects. That is, the present invention is less likely to cause image defects such as development ghosts and fogging, does not cause a decrease in image density or uneven image density even under a high-temperature and high-humidity environment, and has good transferability and fixability. It is an object of the present invention to provide a magnetic one-component developer and a one-component developer developing method which have good low-temperature fixability and can form a stable image for a long period of time.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意検討
した結果、特定のポリエステル系樹脂と特定の磁性体と
を用いることにより、低温定着性に有利であるポリエス
テル系樹脂に対する、磁性体内部分散性が悪いという問
題を克服し、上記課題を解決し得る磁性一成分現像剤が
得られることを見出し、本発明を完成するに至った。前
記課題を解決するための手段は、以下の通りである。即
ち、 <1> 少なくとも結着樹脂及び磁性体を含有するトナ
ーを含む磁性一成分現像剤において、前記結着樹脂は、
水酸基価が1〜20のポリエステル系樹脂(以下、「特
定のポリエステル系樹脂」と呼ぶ。)であり、前記磁性
体は、カーボンブラックを吸着させる前の磁性体(以
下、「吸着前の磁性体」と呼ぶ。)100重量部に対
し、1〜10重量部のカーボンブラックを表面に吸着し
てなる磁性体(以下、「吸着後の磁性体」と呼ぶ。)で
あることを特徴とする磁性一成分現像剤である。 <2> 一成分現像剤を、現像剤担持体に層形成させる
と共に、負に帯電させ、電界によって潜像担持体上の潜
像を現像する一成分現像剤現像方法であって、前記一成
分現像剤が、前記<1>に記載の磁性一成分現像剤であ
ることを特徴とする一成分現像剤現像方法である。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the present inventors have found that the use of a specific polyester resin and a specific magnetic material makes it possible to use a magnetic material for a polyester resin which is advantageous for low-temperature fixability. The inventors have found that a magnetic one-component developer capable of solving the above-mentioned problems can be obtained by overcoming the problem of poor internal dispersibility, and have completed the present invention. The means for solving the above problems are as follows. That is, <1> in a magnetic one-component developer including a toner containing at least a binder resin and a magnetic material, the binder resin is:
It is a polyester resin having a hydroxyl value of 1 to 20 (hereinafter, referred to as “specific polyester resin”), and the magnetic substance is a magnetic substance before adsorbing carbon black (hereinafter, “magnetic substance before adsorption”). The magnetic material is a magnetic material obtained by adsorbing 1 to 10 parts by weight of carbon black on the surface with respect to 100 parts by weight (hereinafter, referred to as “magnetic material after adsorption”). It is a one-component developer. <2> A one-component developer developing method for forming a layer of a one-component developer on a developer carrier, negatively charging the developer, and developing a latent image on the latent image carrier by an electric field, wherein the one-component developer is A one-component developer developing method, wherein the developer is the magnetic one-component developer according to <1>.

【0009】更に、前記課題を解決するための手段は、
以下の態様が好ましい。即ち、<3> 前記磁性一成分
現像剤の結着樹脂に由来するTHF不溶分が0.1〜2 0重量%であり、前記結着樹脂は、MI(メルトインデ
ックス値)が1〜15g/10min、ガラス転移温度
が50〜70℃、THF可溶分のピーク分子量が300
0〜7000、酸価が3〜20である前記<1>に記載
の磁性一成分現像剤である。 <4> 前記吸着前の磁性体の平均一次粒子径が0.1
〜0.3μmである前記<1>又は<3>に記載の磁性
一成分現像剤である。 <5> ポリオレフィンを含有する前記<1>、<3>
及び<4>のいずれかに記載の磁性一成分現像剤であ
る。
[0009] Further, means for solving the above problems include:
The following embodiments are preferred. That is, <3> the THF insoluble content derived from the binder resin of the magnetic one-component developer is 0.1 to 20% by weight, and the binder resin has an MI (melt index value) of 1 to 15 g / 10 min, glass transition temperature is 50-70 ° C., peak soluble molecular weight of THF is 300
The magnetic one-component developer according to <1>, wherein the developer is 0 to 7000 and the acid value is 3 to 20. <4> The magnetic material before adsorption has an average primary particle diameter of 0.1
The magnetic one-component developer according to the above <1> or <3>, which has a diameter of from 0.3 to 0.3 μm. <5> The above <1>, <3> containing a polyolefin
And the magnetic one-component developer according to any one of <4> and <4>.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。 −磁性一成分現像剤− 本発明の磁性一成分現像剤は、少なくともトナーを含
み、更に必要に応じて、外添剤を含んでなる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail. -Magnetic one-component developer-The magnetic one-component developer of the present invention contains at least a toner, and further contains an external additive as needed.

【0011】[トナー]前記トナーは、少なくとも結着
樹脂及び磁性体を含有し、更に必要に応じて、その他の
成分を含有してなる。
[Toner] The toner contains at least a binder resin and a magnetic substance, and further contains other components as necessary.

【0012】(磁性体)前記磁性体とは、前記吸着前の
磁性体100重量部に対し、1〜10重量部のカーボン
ブラックを表面に吸着してなる前記吸着後の磁性体であ
る。本発明の磁性一成分現像剤が、現像ゴースト、そし
て特に高温高湿環境下においても画像濃度の低下や画像
濃度むらが発生しない理由としては、前記吸着後の磁性
体が、表面に導電性のカーボンブラックを吸着させてい
るため、トナー粒子間における電荷交換性が促進される
ことで現像ゴーストが発生しにくく、またトナー粒子中
には、前記吸着後の磁性体の粒径単位で分散するためカ
ーボンブラックの凝集が生じず、トナー粒子自体の電気
抵抗はある一定レベルで維持されるため、転写不良も起
こりにくいことが挙げられる。加えて、カーボンブラッ
クが有する黒色性により、現像剤の着色力が増すため高
い画像濃度が維持でき、更にはこの着色力を利用してト
ナー中の磁性体含有量を通常より減らすこともできるた
め、結果として転写性や定着性に有利になるものと考え
られる。
(Magnetic Material) The magnetic material is a magnetic material after the adsorption obtained by adsorbing 1 to 10 parts by weight of carbon black on the surface with respect to 100 parts by weight of the magnetic material before the adsorption. The reason why the magnetic one-component developer of the present invention does not cause a development ghost, and particularly a decrease in image density and uneven image density even under a high-temperature and high-humidity environment, is that the magnetic substance after adsorption has a conductive property on the surface. Because the carbon black is adsorbed, the charge exchange property between the toner particles is promoted, so that the development ghost is hardly generated, and in the toner particles, the magnetic particles after the adsorption are dispersed in the unit of particle size. Since the aggregation of carbon black does not occur and the electrical resistance of the toner particles themselves is maintained at a certain level, poor transfer hardly occurs. In addition, since the blackness of carbon black increases the coloring power of the developer, a high image density can be maintained, and further, the magnetic substance content in the toner can be reduced by using this coloring power. As a result, it is considered that transferability and fixing property are advantageous.

【0013】また、本発明の磁性一成分現像剤は、結着
樹脂として、低温定着性は優れているものの、磁性体内
部分散性の悪いポリエステル系樹脂を使用しているにも
拘わらず、現像ゴーストやカブリ等の画像欠陥が発生し
ない理由としては、前記特定のポリエステル系樹脂と前
記吸着後の磁性体とを組み合わせて使用している点にあ
る。このうち、前記吸着後の磁性体を使用する効果とし
ては、表面に導電性のカーボンブラックを吸着させてい
るため、混練工程の前工程として結着樹脂や磁性体等の
現像剤の材料を混合する際においても、前記吸着後の磁
性体表面の抵抗が比較的低いため、粉体同士の摩擦によ
り前記吸着後の磁性体が静電的に帯電しても、表面の電
荷交換性が良好なため静電凝集等を起こしにくく、結果
として結着樹脂中に前記吸着後の磁性体が均一に分散さ
れ、現像ゴーストやカブリ等の画像欠陥が発生しにくく
なるものと考えられる。一方、前記特定のポリエステル
系樹脂を使用する効果については後述する。
Further, the magnetic one-component developer of the present invention develops despite the use of a polyester resin having excellent low-temperature fixability as a binder resin but poor dispersibility in a magnetic substance. The reason why image defects such as ghost and fog do not occur is that the specific polyester resin and the magnetic material after the adsorption are used in combination. Among them, the effect of using the magnetic substance after the adsorption is that since conductive carbon black is adsorbed on the surface, the material of the developer such as a binder resin or a magnetic substance is mixed as a step before the kneading step. Also, when the magnetic material surface after the adsorption is relatively low in resistance, even if the magnetic material after the adsorption is electrostatically charged due to friction between the powders, the charge exchange property of the surface is good. Therefore, it is considered that electrostatic aggregation and the like hardly occur, and as a result, the magnetic substance after the adsorption is uniformly dispersed in the binder resin, and image defects such as development ghost and fog are less likely to occur. On the other hand, the effect of using the specific polyester resin will be described later.

【0014】前記吸着前の磁性体表面に吸着させるカー
ボンブラックの量は、前記吸着前の磁性体100重量部
に対して1〜10重量部であるが、2〜7重量部が好ま
しい。該カーボンブラックの量が1重量部未満の場合に
は、前記吸着前の磁性体表面へのカーボンブラックの付
着量が充分ではなく、電気抵抗が充分に下がらずに現像
ゴーストの抑制効果が不足してしまう。一方、該カーボ
ンブラックの量が10重量部を超える場合には、前記吸
着前の磁性体表面へのカーボンブラックの付着量が多す
ぎ、カーボンブラックが遊離し易くなってしまい、結着
樹脂中へカーボンブラックが凝集を伴って分散してしま
うために転写性が悪化してしまう。
The amount of carbon black adsorbed on the surface of the magnetic material before the adsorption is 1 to 10 parts by weight, preferably 2 to 7 parts by weight, based on 100 parts by weight of the magnetic material before the adsorption. When the amount of the carbon black is less than 1 part by weight, the amount of the carbon black adhering to the surface of the magnetic material before the adsorption is not sufficient, and the electric resistance is not sufficiently reduced, and the effect of suppressing the development ghost is insufficient. Would. On the other hand, when the amount of the carbon black exceeds 10 parts by weight, the amount of the carbon black adhering to the surface of the magnetic substance before the adsorption is too large, so that the carbon black is easily released, and the carbon black is easily removed into the binder resin. Since carbon black is dispersed with agglomeration, transferability is deteriorated.

【0015】前記吸着前の磁性体には、従来公知のもの
を用いることができる。例えば、鉄、コバルト、ニッケ
ル等の金属及びこれらの合金、Fe34、γ−Fe
23、コバルト添加酸化鉄等の金属酸化物、Mn−Zn
フェライト、Ni−Znフェライト等の各種フェライ
ト、マグネタイト、ヘマタイト等が挙げられる。
As the magnetic material before the adsorption, a conventionally known magnetic material can be used. For example, metals such as iron, cobalt and nickel and alloys thereof, Fe 3 O 4 , γ-Fe
2 O 3 , metal oxides such as cobalt-added iron oxide, Mn-Zn
Various ferrites such as ferrite and Ni-Zn ferrite, magnetite, hematite and the like can be mentioned.

【0016】前記吸着前の磁性体の平均一次粒子径は、
0.1〜0.3μmであることが好ましい。前記吸着前
の磁性体の平均一次粒子径が0.1μm未満の場合、磁
性体が凝集し易くなり、結着樹脂中への均一な分散が難
しくなるため現像剤中の磁性体量に差が生じることがあ
る。その結果、磁性体量の少ない現像剤は、現像剤担持
体の磁力による拘束力が低下し飛翔しやすくなるため、
カブリ等の画像欠陥を生じやすい。一方、該平均一次粒
子径が0.3μmを超える場合も、結着樹脂中への分散
が悪く、加えて飛び散り等の画像欠陥を生じることがあ
る。
The average primary particle diameter of the magnetic material before adsorption is as follows:
It is preferably 0.1 to 0.3 μm. When the average primary particle diameter of the magnetic material before the adsorption is less than 0.1 μm, the magnetic material is easily aggregated, and it is difficult to uniformly disperse the magnetic material in the binder resin. May occur. As a result, the developer having a small amount of the magnetic material is more likely to fly due to reduced binding force due to the magnetic force of the developer carrier,
Image defects such as fog tend to occur. On the other hand, when the average primary particle size exceeds 0.3 μm, dispersion in the binder resin is poor, and in addition, image defects such as scattering may occur.

【0017】前記カーボンブラックとしては、従来公知
のものを使用することができる。例えば、市販のファー
ネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラッ
ク等を使用することができる。
As the carbon black, conventionally known carbon blacks can be used. For example, commercially available furnace black, channel black, acetylene black and the like can be used.

【0018】前記カーボンブラックの平均一次粒子径
は、5〜50nmが好ましく、15〜35nmがより好
ましい。該平均一次粒子径が5nm未満であると、磁性
体との吸着時にハンドリングしにくくなり、一方、該平
均一次粒子径が50nmを超えると、カーボンブラック
と磁性体との接触面積割合が減少するために、結果とし
て両者の吸着性が劣ってしまい好ましくない。
The average primary particle diameter of the carbon black is preferably 5 to 50 nm, more preferably 15 to 35 nm. If the average primary particle size is less than 5 nm, it becomes difficult to handle the material at the time of adsorption with a magnetic material, while if the average primary particle size exceeds 50 nm, the contact area ratio between carbon black and the magnetic material decreases. Further, as a result, the adsorptivity of both is inferior, which is not preferable.

【0019】前記吸着前の磁性体の表面にカーボンブラ
ックを吸着させる方法としては、前記吸着前の磁性体の
表面に、例えばシランカップリング剤等の公知のカップ
リング剤により処理を行うことで接着層を設けた後、乾
式の攪拌処理装置等によりカーボンブラックを付着させ
る等の手法により、前記吸着前の磁性体の表面に均一に
カーボンブラックを被覆することができる。前記シラン
カップリング剤としては、例えば、メチルトリエトキシ
シラン、ジメチルジメトキシシラン等のアルコキシシラ
ン等が挙げられる。前記接着層を形成するには、例え
ば、上記のシランカップリング剤を公知の有機溶媒(例
えば、エタノール、メタノール等のアルコール等)に溶
解した溶液を用いることができる。この溶液におけるカ
ップリング剤の含有量は、カップリング剤の種類や有機
溶媒の種類に応じて、適宜選択することができる。
As a method of adsorbing carbon black on the surface of the magnetic material before the adsorption, the surface of the magnetic material before the adsorption is bonded by performing a treatment with a known coupling agent such as a silane coupling agent. After the layer is provided, the surface of the magnetic material before adsorption can be uniformly coated with carbon black by a method such as attaching carbon black using a dry stirring device or the like. Examples of the silane coupling agent include alkoxysilanes such as methyltriethoxysilane and dimethyldimethoxysilane. In order to form the adhesive layer, for example, a solution in which the above silane coupling agent is dissolved in a known organic solvent (for example, an alcohol such as ethanol or methanol) can be used. The content of the coupling agent in this solution can be appropriately selected according to the type of the coupling agent and the type of the organic solvent.

【0020】前記トナーに用いる前記吸着後の磁性体
は、トナー中に30〜70重量%の範囲で含有されるこ
とが好ましく、35〜65重量%の範囲で含有されるこ
とがより好ましい。前記吸着後の磁性体の含有量が30
重量%未満の場合、現像剤担持体の磁力による現像剤の
拘束力が低下して飛翔しやすくなり、カブリ等の画像欠
陥を生じることがある。一方、70重量%を超える場合
は、画像濃度の再現性が低下することがある。
The magnetic material after adsorption used in the toner is preferably contained in the toner in the range of 30 to 70% by weight, more preferably in the range of 35 to 65% by weight. When the content of the magnetic substance after the adsorption is 30
When the content is less than the weight percentage, the binding force of the developer due to the magnetic force of the developer carrying member is reduced, so that the developer easily flies, which may cause image defects such as fog. On the other hand, if it exceeds 70% by weight, the reproducibility of the image density may decrease.

【0021】(結着樹脂)前記トナーの結着樹脂には、
水酸基価が1〜20のポリエステル系樹脂が用いられ
る。該ポリエステル系樹脂は、基本的にポリカルボン酸
とポリオール成分とからなる。該ポリカルボン酸成分と
しては、2価のカルボン酸類及び必要に応じて3価以上
のカルボン酸類を用いる。該2価のカルボン酸類の具体
例としては、マレイン酸、フマル酸コハク酸、アジピン
酸、マロン酸、セバチン酸、メサコン酸、ドデセニル
(無水)コハク酸、等の脂肪族カルボン酸及びこれらの
無水物や低級アルキルエステル、フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸、トルエンジカルボン酸、ナフタレン
ジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸及びこれらの無水
物や低級アルキルエステル、及び側鎖に炭素数4〜35
の炭化水素基を有するアルキルもしくはアルケニル(無
水)コハク酸{ドデセニル(無水)コハク酸、ペンタド
デセニル(無水)コハク酸}及びこれらの無水物や低級
アルキルエステルが挙げられる。これらの中では(無
水)マレイン酸、フマル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、ジメチルテレフタレート、n−ドデセニル無水コハ
ク酸が好ましく、(無水)マレイン酸及びフマル酸は反
応性が大きい点で好ましく、特にイソフタル酸、テレフ
タル酸はポリエステルのガラス転移温度(Tg)を上
げ、耐ブロッキング性に寄与し、トナー帯電量の温湿度
依存性の減少、トナー定着部材へのトナー固着の抑制に
効果があり好ましい。
(Binder Resin) The binder resin of the toner includes:
A polyester resin having a hydroxyl value of 1 to 20 is used. The polyester resin basically comprises a polycarboxylic acid and a polyol component. As the polycarboxylic acid component, divalent carboxylic acids and, if necessary, trivalent or higher carboxylic acids are used. Specific examples of the divalent carboxylic acids include aliphatic carboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid succinic acid, adipic acid, malonic acid, sebacic acid, mesaconic acid, dodecenyl (anhydride) succinic acid, and anhydrides thereof. And lower alkyl esters, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, toluenedicarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acids such as naphthalenedicarboxylic acid and their anhydrides and lower alkyl esters, and having 4 to 35 carbon atoms in the side chain.
Alkyl or alkenyl (anhydride) succinic acid {dodecenyl (anhydrous) succinic acid, pentadodecenyl (anhydride) succinic acid} having a hydrocarbon group of the following, and anhydrides and lower alkyl esters thereof. Among them, maleic anhydride, fumaric acid, isophthalic acid, terephthalic acid, dimethyl terephthalate, and n-dodecenyl succinic anhydride are preferred, and maleic anhydride and fumaric acid are preferred because of their high reactivity. Acids and terephthalic acid are preferable because they increase the glass transition temperature (Tg) of the polyester, contribute to blocking resistance, reduce the dependence of the toner charge amount on temperature and humidity, and suppress toner sticking to the toner fixing member.

【0022】前記3価以上のカルボン酸類の具体例とし
ては、トリメリット酸、ピロメリット酸、1,2,4−
シクロヘキサントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレ
ントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボ
ン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,2,
7,8−オクタンテトラカルボン酸、並びにこれらの酸
無水物及び低級アルキルエステルが挙げられる。これら
を用いる場合、トリメリット酸及びこれらの無水物や低
級アルキルエステルが、樹脂のTgを高める効果がある
とともに、価格及び耐オフセット性付与の観点より好ま
しい。前記ポリカルボン酸成分は、2価のカルボン酸類
単独の使用でもよいし、3価以上のカルボン酸類との併
用でもよい。
Specific examples of the trivalent or higher carboxylic acids include trimellitic acid, pyromellitic acid, 1,2,4-
Cyclohexanetricarboxylic acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,2,2
7,8-octanetetracarboxylic acid, and anhydrides and lower alkyl esters thereof. When these are used, trimellitic acid and anhydrides and lower alkyl esters thereof have an effect of increasing the Tg of the resin, and are preferable from the viewpoints of cost and imparting offset resistance. The polycarboxylic acid component may be used alone or in combination with a trivalent or higher carboxylic acid.

【0023】一方、2価のポリオールとしては、エチレ
ングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3
−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネ
オペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,
5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール等の
炭素数2〜12のアルキレングリコール、ジエチレング
リコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリ
コール、ポリエチレングリコール、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等のアルキレン
エーテルグリコール類、1,4−シクロヘキサンジメタ
ノール、水素添加ビスフェノールA等の炭素数6〜30
の脂環式ジオール、ビスフェノールA、ビスフェノール
F、ビスフェノールS等のビスフェノール類、並びにビ
スフェノール類のアルキレンオキサイド2〜8mol付
加物等が挙げられる。これらの内、炭素数2〜12のア
ルキレングリコール及びビスフェノール類のアルキレン
オキシド2〜8mol付加物が好ましく、更にビスフェ
ノール類のアルキレンオキシド2〜8mol付加物が好
ましく、特にビスフェノール類のエチレンオキシド乃至
プロピレンオキシド2〜4mol付加物が好ましい。
On the other hand, as the divalent polyol, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3
-Propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, 1,
C2-C12 alkylene glycols such as 5-pentanediol and 1,6-hexanediol; alkylene ether glycols such as diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol and polytetramethylene glycol; C6-C30 such as 1,4-cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, etc.
Alicyclic diols, bisphenols such as bisphenol A, bisphenol F and bisphenol S, and adducts of bisphenols with 2 to 8 mol of alkylene oxides. Of these, alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms and adducts of 2 to 8 mol of alkylene oxides of bisphenols are preferable, and adducts of 2 to 8 mol of alkylene oxides of bisphenols are more preferable, and ethylene oxide to propylene oxide 2 of bisphenols are particularly preferable. A 4 mol adduct is preferred.

【0024】3価以上のポリオールとしては、ソルビト
ール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−
ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリ
トール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタ
ントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリ
セロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル
−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタ
ン、トリメチロールプロパン等の炭素数3〜20の脂肪
族多価アルコール、1,3,5−トリヒドロキシルメチ
ルベンゼン等の炭素数6〜20の芳香族多価アルコー
ル、並びにこれらのアルキレンオキサイド付加物等が挙
げられる。これらの中では炭素数3〜20の脂肪族多価
アルコールが好ましい。
The polyols having 3 or more valences include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-
Sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butane C3-20 aliphatic polyhydric alcohols such as triol, trimethylolethane and trimethylolpropane; C6-20 aromatic polyhydric alcohols such as 1,3,5-trihydroxylmethylbenzene; And alkylene oxide adducts. Of these, aliphatic polyhydric alcohols having 3 to 20 carbon atoms are preferred.

【0025】本発明に用いられるポリエステル系樹脂
は、水酸基価が1〜20であることを特徴とする。該水
酸基価が20を超えると、トナー帯電量の温湿度の依存
性が大きくなり、またトナー定着部材へのトナー固着が
悪化する。一方、該水酸基価が1未満であると、トナー
の低温定着性が悪化する。通常のポリエステル化反応の
工業的限界は、水酸基価が30程度であるが、ジカルボ
ン酸の一部をジカルボン酸アルキルエステルに変更する
ことで、ポリエステルの末端に位置する水酸基の一部が
カルボン酸アルキルエステルとなり、水酸基濃度を低下
させることができる。好ましくは、前記水酸基価は1〜
15である。
The polyester resin used in the present invention has a hydroxyl value of 1 to 20. If the hydroxyl value exceeds 20, the dependence of the charge amount of the toner on the temperature and humidity increases, and the fixation of the toner to the toner fixing member is deteriorated. On the other hand, when the hydroxyl value is less than 1, the low-temperature fixability of the toner deteriorates. The industrial limit of the normal polyesterification reaction is that the hydroxyl value is about 30, but by changing a part of the dicarboxylic acid to a dicarboxylic acid alkyl ester, a part of the hydroxyl group located at the terminal of the polyester becomes an alkyl carboxylate. It becomes an ester and can reduce the hydroxyl group concentration. Preferably, the hydroxyl value is 1 to
Fifteen.

【0026】前記ポリエステル系樹脂の酸価は、3〜2
0が好ましく、5〜15がより好ましい。該酸価が3未
満であると、トナーにした際の帯電量が低下することが
あり、一方、該酸価が20を超えると、トナー帯電量の
温湿度の依存性が大きくなることがある。本発明におい
て、前記ポリエステル系樹脂の酸価及び水酸基価は、J
ISK0070に定められた方法に準じて測定した値で
ある。尚、サンプルが溶解しない場合には、溶媒にジオ
キサン又はテトラヒドロフラン等の溶媒を用いた。
The acid value of the polyester resin is 3 to 2
0 is preferable, and 5 to 15 is more preferable. If the acid value is less than 3, the charge amount of the toner may decrease. On the other hand, if the acid value exceeds 20, the temperature-humidity dependence of the toner charge amount may increase. . In the present invention, the acid value and the hydroxyl value of the polyester resin are J
It is a value measured according to the method specified in ISK0070. When the sample did not dissolve, a solvent such as dioxane or tetrahydrofuran was used as the solvent.

【0027】前記ポリエステル系樹脂におけるTHF
(テトラヒドロフラン)可溶分のピーク分子量は、30
00〜7000が好ましく、4000〜6000がより
好ましい。該ピーク分子量が3000未満であると、高
温定着性が悪化しオフセットが発生しやすくなる。一
方、該ピーク分子量が7000を超えると、低温定着性
が悪化するとともにトナーの粉砕性が悪化することがあ
る。本発明において、前記ポリエステル系樹脂における
THF可溶分のピーク分子量は、ゲル・パーミエーショ
ン・クロマトグラフィー(GPC)で測定した値であ
る。
THF in the polyester resin
The peak molecular weight of the (tetrahydrofuran) soluble component is 30.
00-7000 is preferable and 4000-6000 is more preferable. When the peak molecular weight is less than 3,000, the high-temperature fixability is deteriorated, and offset tends to occur. On the other hand, if the peak molecular weight exceeds 7000, the low-temperature fixability may deteriorate and the pulverizability of the toner may deteriorate. In the present invention, the peak molecular weight of the THF-soluble component in the polyester resin is a value measured by gel permeation chromatography (GPC).

【0028】前記ポリエステル系樹脂のTg(ガラス転
移温度)は、50〜70℃が好ましく、55〜65℃が
より好ましい。該Tgが50℃未満ではトナーの凝集性
及び粉体流動性が悪化することがある。一方、該Tgが
70℃を超えると、低温定着性が悪化するとともに粉砕
性が悪化することがある。本発明において、前記ポリエ
ステル系樹脂のガラス転移温度は、ASTM D341
8−82に定められた方法に準じて測定した値である
(DSC法)。
The Tg (glass transition temperature) of the polyester resin is preferably from 50 to 70 ° C., more preferably from 55 to 65 ° C. When the Tg is lower than 50 ° C., the cohesiveness and powder fluidity of the toner may be deteriorated. On the other hand, if the Tg exceeds 70 ° C., the low-temperature fixability and the pulverizability may deteriorate. In the present invention, the glass transition temperature of the polyester resin is ASTM D341.
It is a value measured according to the method specified in 8-82 (DSC method).

【0029】前記ポリエステル系樹脂のMI(メルトイ
ンデックス値)は、1〜15g/10minが好まし
く、1〜10g/10minがより好ましい。該MIが
1g/10min未満であると、低温定着性が悪化する
とともに粉砕性が悪化することがあり、一方、該MIが
15g/10minを超えると、高温定着性が悪化し、
オフセットが発生しやすくなる。本発明において、前記
ポリエステル系樹脂のメルトインデックス値は、AST
MD1238及びJISK6760に定められた方法に
準じて測定した値である。測定条件によってMI自体は
変化するものであるが、本発明では、荷重=49N、1
50℃の条件で測定した。
The polyester resin preferably has an MI (melt index value) of 1 to 15 g / 10 min, more preferably 1 to 10 g / 10 min. If the MI is less than 1 g / 10 min, the low-temperature fixability and the pulverizability may deteriorate, while if the MI exceeds 15 g / 10 min, the high-temperature fixability may deteriorate,
Offset is likely to occur. In the present invention, the melt index value of the polyester resin is AST
It is a value measured according to the method specified in MD1238 and JISK6760. Although the MI itself changes depending on the measurement conditions, in the present invention, the load = 49 N, 1
The measurement was performed at 50 ° C.

【0030】本発明の磁性一成分現像剤は、結着樹脂に
由来するTHF不溶分が0.1〜20重量%であること
が好ましく、0.3〜15重量%であることがより好ま
しい。該THF不溶分が0.1重量%より少ない場合は
高温定着性が悪化することがあり、一方、該THF不溶
分が20重量%を超えると、低温定着性や粉砕性が悪化
することがある。本発明において、磁性一成分現像剤の
結着樹脂に由来するTHF不溶分の測定方法は、以下の
通りである。即ち、三角フラスコに試料0.5gとTH
F50mlを加えてホッティングスターラーにて3時間
加熱攪拌したのち、セライトを詰めたガラスフィルター
を吸引瓶に取り付けて溶液をろ過し、フラスコ付着物に
ついてはろ紙を用いて拭き取る。その後、ガラスフィル
ターとろ紙を80℃にて減圧乾燥機で乾燥させ、乾燥前
後のガラスフィルターとろ紙の重量差分をもとの試料重
量で除した値を、更に100倍したものをTHF不溶分
(%)とする。
In the magnetic one-component developer of the present invention, the THF-insoluble content derived from the binder resin is preferably from 0.1 to 20% by weight, more preferably from 0.3 to 15% by weight. When the THF-insoluble content is less than 0.1% by weight, high-temperature fixability may be deteriorated. On the other hand, when the THF-insoluble content exceeds 20% by weight, low-temperature fixability and crushability may be deteriorated. . In the present invention, the method for measuring the THF-insoluble content derived from the binder resin of the magnetic one-component developer is as follows. That is, 0.5 g of the sample and TH were placed in an Erlenmeyer flask.
After adding 50 ml of F and heating and stirring with a hotting stirrer for 3 hours, a glass filter filled with celite is attached to a suction bottle, the solution is filtered, and substances attached to the flask are wiped off using a filter paper. Thereafter, the glass filter and the filter paper were dried at 80 ° C. in a vacuum drier, and the value obtained by dividing the weight difference between the glass filter and the filter paper before and after drying by the original sample weight and further multiplying 100 times by the THF-insoluble matter ( %).

【0031】(その他の成分)前記トナーは、前記その
他の成分として、耐オフセット性をより良好なものにす
るために、離型剤を添加してもよい。該離型剤として
は、炭素数8以上のパラフィン、ポリオレフィン等が好
ましく、例えば、パラフィンワックス、パラフィンラテ
ックス、マイクロクリスタリンワックス等、又はポリプ
ロピレン等が使用できる。前記離型剤の添加量は、前記
トナーに対して、0.3〜15重量%が好ましい。該添
加量が0.3重量%より少ないと、トナーの離型性が低
下することがあり、一方、該添加量が15重量%を超え
ると、トナーの帯電性、現像性が低下したり、トナーの
熱保存性が低下することがある。
(Other Components) In the toner, a release agent may be added as the other components in order to improve the offset resistance. The release agent is preferably a paraffin having 8 or more carbon atoms, polyolefin, or the like. For example, paraffin wax, paraffin latex, microcrystalline wax, or the like, or polypropylene can be used. The amount of the release agent added is preferably 0.3 to 15% by weight based on the toner. If the amount is less than 0.3% by weight, the releasability of the toner may be reduced. On the other hand, if the amount exceeds 15% by weight, the chargeability and developability of the toner may be reduced. The thermal storage stability of the toner may decrease.

【0032】前記トナーは、帯電制御等を目的として、
前記その他の成分として、種々の物質を添加することが
できる。具体的には、フッ素系界面活性剤、サリチル
酸、鉄錯体のような鉄系染料、クロム錯体のようなクロ
ム系染料、マレイン酸を単量体成分として含む共重合体
のごとき高分子酸、4級アンモニウム塩、ニグロシン等
のアジン系染料等を、前記トナーに対して、0.1〜1
0重量%の範囲で添加することができる。
The toner is used for charge control or the like.
Various substances can be added as the other components. Specifically, a high molecular acid such as a fluorosurfactant, salicylic acid, an iron dye such as an iron complex, a chromium dye such as a chromium complex, or a copolymer containing maleic acid as a monomer component. Quaternary ammonium salts, azine dyes such as nigrosine, etc.
It can be added in the range of 0% by weight.

【0033】前記トナーは、公知の如何なる方法によっ
ても製造することができるが、特に、粉砕方式によるも
のが好ましい。即ち、結着樹脂、磁性体等を、熱混練機
を用いて溶融混練し、冷却後粉砕、分級を行いトナーを
得る方法が好ましい。前記トナーは、体積平均粒径が5
〜8μmが好ましく、より好ましくは5.5〜7.0μ
mであることが、画質と枚当たり現像剤消費量とのバラ
ンスの観点でよい。該体積平均粒径が5μm未満の場合
は、画像濃度が低下したり、カブリを生じることがあ
り、一方、8μmより大きいと粒状性が悪化することが
ある。
The toner can be produced by any known method, but it is particularly preferable to use a pulverization method. That is, a method is preferred in which a binder resin, a magnetic material, and the like are melt-kneaded using a hot kneader, cooled, pulverized and classified to obtain a toner. The toner has a volume average particle size of 5
To 8 μm, more preferably 5.5 to 7.0 μm.
m is good from the viewpoint of balance between image quality and developer consumption per sheet. If the volume average particle size is less than 5 μm, the image density may be reduced or fogging may occur, while if it is more than 8 μm, the graininess may be deteriorated.

【0034】[外添剤]本発明の磁性一成分現像剤は、
前記トナーに対し、必要に応じてトナー粒子の耐久性、
流動性又はクリーニング性の向上を目的として、シリ
カ、チタニア等の無機微粉末、脂肪酸又はその誘導体及
び金属塩等の有機微粉末、フッ素系樹脂、アクリル系樹
脂又はスチレン系樹脂等の樹脂微粉末等を、前記外添剤
として添加することができる。前記外添剤の平均一次粒
子径は5〜100nmが好ましく、無機微粉末では粒子
表面に疎水化処理を施したものでもよい。前記外添剤の
添加量は、前記トナー100重量部に対して1〜3重量
部であることが好ましい。該添加量が1重量部未満の場
合、前記トナーに迅速かつ均一な帯電を与えることが困
難となり、一方、該添加量が3重量部より多い場合は、
外添剤が感光体に付着してコメットやフィルミングとい
った問題を起こしやすくなる。
[External additives] The magnetic one-component developer of the present invention comprises:
For the toner, durability of toner particles as required,
For the purpose of improving fluidity or cleaning properties, inorganic fine powders such as silica and titania, organic fine powders such as fatty acids or their derivatives and metal salts, and resin fine powders such as a fluororesin, an acrylic resin or a styrene resin. Can be added as the external additive. The average primary particle diameter of the external additive is preferably 5 to 100 nm. In the case of the inorganic fine powder, the surface of the particle may be subjected to a hydrophobic treatment. The amount of the external additive is preferably 1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the toner. When the amount is less than 1 part by weight, it is difficult to quickly and uniformly charge the toner. On the other hand, when the amount is more than 3 parts by weight,
The external additive tends to adhere to the photoreceptor and cause problems such as comet and filming.

【0035】−一成分現像剤現像方法− 本発明の一成分現像剤現像方法は、上記構成の本発明の
磁性一成分現像剤を、現像剤担持体に層形成させると共
に、負に帯電させ、電界によって潜像担持体上の潜像を
現像する方法である。本発明の一成分現像剤現像方法
は、現像剤担持体と潜像担持体とを接触或いは近接させ
て、磁性一成分現像剤と潜像担持体とを接触させること
で、潜像担持体上の潜像を現像する接触方式でもよい
し、非接触で、磁性一成分現像剤を飛翔させて、潜像担
持体上の潜像を現像する非接触方式でもよいが、特に非
接触方式で行うことが好ましい。また、電界によって潜
像担持体上の潜像を現像する際、特に交番電界を使用す
ることが好ましい。
-One-Component Developer Developing Method- In the one-component developer developing method of the present invention, the magnetic one-component developer of the present invention having the above-described structure is formed into a layer on a developer carrying member, and is negatively charged. This is a method of developing a latent image on a latent image carrier using an electric field. The one-component developer developing method of the present invention includes a step of contacting or bringing a developer carrier and a latent image carrier into contact with each other and bringing the magnetic one-component developer and the latent image carrier into contact with each other, so that the latent image carrier is A contact type method for developing a latent image on the latent image carrier may be used, or a non-contact type method for developing a latent image on a latent image carrier by flying a magnetic one-component developer in a non-contact manner may be used. Is preferred. When developing a latent image on a latent image carrier with an electric field, it is particularly preferable to use an alternating electric field.

【0036】本発明の一成分現像剤現像方法おいて、磁
性一成分現像剤を、現像剤担持体に層形成させる方法、
負に帯電させる方法、電界にかける方法等は、特に制限
はなく、従来公知の方法で行うことができる。
In the one-component developer developing method of the present invention, a method of forming a layer of a magnetic one-component developer on a developer carrier is provided.
The method of negatively charging, the method of applying an electric field, and the like are not particularly limited, and can be performed by a conventionally known method.

【0037】[0037]

【実施例】以下、本発明の実施例を説明するが、本発明
はこれらの実施例により限定されるものではない。尚、
磁性一成分現像剤の粒度は、コールターカウンター社製
粒度測定機TA−IIを用いてアパーチャー径100μ
mで測定した。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples. still,
The particle size of the magnetic one-component developer was determined using a particle size analyzer TA-II manufactured by Coulter Counter Co., Ltd. with an aperture diameter of 100 μm.
m.

【0038】[磁性体aの作製]メチルトリエトキシシ
ラン1重量部とエタノール2重量部とを混合した溶液
に、平均一次粒子径0.22μmのマグネタイト粒子1
00重量部を添加し、90分攪拌混合した。次に、カー
ボンブラック(MA100B−三菱化学社製、平均一次
粒子径22nm)4重量部を徐々に添加しつつ、90分
攪拌混合することにより、マグネタイト粒子表面にカー
ボンブラックを吸着させた磁性体aを作製した。
[Preparation of Magnetic Material a] Magnetite particles having an average primary particle diameter of 0.22 μm were added to a solution obtained by mixing 1 part by weight of methyltriethoxysilane and 2 parts by weight of ethanol.
Then, 00 parts by weight were added and mixed with stirring for 90 minutes. Next, while gradually adding 4 parts by weight of carbon black (MA100B, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, average primary particle size: 22 nm), stirring and mixing for 90 minutes, the magnetic material a in which carbon black was adsorbed on the surface of magnetite particles was used. Was prepared.

【0039】 (実施例1) [磁性一成分現像剤の作製] ・結着樹脂:ポリエステル樹脂A 43.0重量部 アルコール成分:ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物 酸成分:テレフタル酸 メルトインデックス(MI):6g/10min ガラス転移温度(Tg):58℃ THF可溶分のピーク分子量:5800 酸価:7.2 水酸基価:8.7 THF不溶分:28重量% ・磁性体:磁性体a 52.0重量部 ・負帯電性帯電制御剤: 1.5重量部 (Fe含有アゾ系染料、商品名:T77、保土谷化学工業社製) ・ポリプロピレンワックス: 3.5重量部 (商品名:660P、三洋化成社製) 上記材料をヘンシェルミキサーにより乾式攪拌混合し、
これを設定温度140℃のエクストルーダーにより熱混
練した。冷却後、粗粉砕、微粉砕し、体積平均粒径が
5.8μmの粉砕物を得た。更にこの粉砕物を分級し
て、体積平均粒径:6.4μm、4μm以下:24個数
%の分級品を得た。得られた分級品100重量部に対し
て、平均一次粒子径12nmのジメチルシリコーンオイ
ル処理シリカ1.2重量部、平均一次粒子径50nmの
酸化チタン0.3重量部をヘンシェルミキサーで外添
し、磁性一成分現像剤を作製した。得られた磁性一成分
現像剤の結着樹脂に由来するTHF不溶分は5.4重量
%であった。
(Example 1) [Preparation of magnetic one-component developer] Binder resin: 43.0 parts by weight of polyester resin A Alcohol component: propylene oxide adduct of bisphenol A Acid component: terephthalic acid Melt index (MI) : 6g / 10min Glass transition temperature (Tg): 58 ° C Peak molecular weight of THF-soluble component: 5800 Acid value: 7.2 Hydroxyl value: 8.7 THF-insoluble component: 28% by weight-Magnetic substance: Magnetic substance a 52. 0 parts by weight-Negatively chargeable charge control agent: 1.5 parts by weight (Fe-containing azo dye, trade name: T77, manufactured by Hodogaya Chemical Industry Co., Ltd.)-Polypropylene wax: 3.5 parts by weight (trade name: 660P, The above materials are dry-stirred and mixed with a Henschel mixer,
This was heat-kneaded with an extruder at a set temperature of 140 ° C. After cooling, coarse pulverization and fine pulverization were performed to obtain a pulverized product having a volume average particle size of 5.8 μm. The pulverized product was further classified to obtain a classified product having a volume average particle size of 6.4 μm, 4 μm or less: 24% by number. To 100 parts by weight of the obtained classified product, 1.2 parts by weight of dimethyl silicone oil-treated silica having an average primary particle diameter of 12 nm, and 0.3 parts by weight of titanium oxide having an average primary particle diameter of 50 nm were externally added using a Henschel mixer. A magnetic one-component developer was prepared. The THF insoluble content derived from the binder resin of the obtained magnetic one-component developer was 5.4% by weight.

【0040】[画像形成]得られた磁性一成分現像剤を
用い、富士ゼロックス社製Laser Press43
00により、以下に示す条件にて画像形成を行った。 現像バイアス(AC)=1.8kVp−p(周波数2.
0kHz) 現像バイアス(DC)=−300V VHigh=−420V、VLow=−120V 潜像担持体:表面層バインダーにポリカーボネートを使
用した有機感光体 潜像担持体・現像剤担持体間隔=250μm
[Image Formation] Using the obtained magnetic one-component developer, Laser Press 43 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.
00, image formation was performed under the following conditions. Development bias (AC) = 1.8 kVp-p (frequency 2.
0 kHz) developing bias (DC) = - 300V V High = -420V, V Low = -120V image bearing member: organophotoreceptor latent image bearing member, a developer carrying member spacing = 250 [mu] m using a polycarbonate surface layer binder

【0041】<評価>評価環境は、28℃/85%RH
を高温高湿環境、10℃/15%RHを低温低湿環境と
し、画像サンプルを採取した。評価は各環境における初
期画質について行った。 <画像濃度>X−rite濃度計により測定した値で比
較評価した。 <濃度むら>白紙5枚プリント後のベタ画像について、
5点の画像濃度を測定した際の最大 値と最小値との差を比較評価した。 ○:濃度差0.05未満 △:濃度差0.05以上0.1未満 ×:濃度差0.1以上
<Evaluation> The evaluation environment was 28 ° C./85% RH.
Was set to a high temperature and high humidity environment, and 10 ° C./15% RH was set to a low temperature and low humidity environment, and an image sample was collected. The evaluation was performed on the initial image quality in each environment. <Image Density> Comparative evaluation was performed using values measured by an X-rite densitometer. <Density unevenness> For solid images after printing 5 blank sheets,
The difference between the maximum value and the minimum value when measuring the image density at five points was compared and evaluated. :: density difference less than 0.05 △: density difference 0.05 or more and less than 0.1 ×: density difference 0.1 or more

【0042】<現像ゴースト>最初のベタ画像部と、こ
のべた画像部の後に形成したものであって、当該最初の
べた画像部に相当する次のベタ画像部との画像濃度差に
より比較評価した。 ○:濃度差0.05未満 △:濃度差0.05以上0.1未満 ×:濃度差0.1以上
<Development ghost> The image density difference between the first solid image portion and the next solid image portion formed after this solid image portion and corresponding to the first solid image portion was evaluated. . :: density difference less than 0.05 △: density difference 0.05 or more and less than 0.1 ×: density difference 0.1 or more

【0043】<転写性>ベタ画像の転写工程直後にマシ
ンを強制停止した際の感光体上に残った未転写像をテー
プ転写して、普通紙上に貼り付けた部分のX−rite
濃度計にて測定される濃度を比較評価した。 ○:0.20未満 △:0.20以上0.25未満 ×:0.25以上
<Transferability> The untransferred image remaining on the photoconductor when the machine was forcibly stopped immediately after the solid image transfer step was transferred by tape, and the X-write of the portion pasted on plain paper was performed.
The concentration measured by the densitometer was compared and evaluated. :: less than 0.20 △: 0.20 or more and less than 0.25 ×: 0.25 or more

【0044】<最低定着温度>富士ゼロックス社製複写
機Laser Press4300改造機にて定着設定
温度を変更して評価した。評価は、坪量80g/cm2
の紙上に定着されたソリッド画像を2つ折りし、その折
り目部の痕跡を目視にてグレード評価し、許容レベルと
なる温度を最低定着温度とした。尚、最低定着温度が1
90℃以下であれば実用上問題ないものとする。
<Minimum Fixing Temperature> Evaluation was performed by changing the fixing temperature using a modified copy machine Laser Press 4300 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. Evaluation is based on a basis weight of 80 g / cm 2
The solid image fixed on the paper was folded in two, and the trace at the fold was visually evaluated for grade. The temperature at which the level reached an allowable level was defined as the minimum fixing temperature. Note that the minimum fixing temperature is 1
If it is 90 ° C. or lower, there is no practical problem.

【0045】(実施例2)実施例1において、磁性体a
の作製の際に、カーボンブラックの吸着量を4重量部か
ら1重量部に変更した以外は、実施例1と同様に磁性一
成分現像剤を作製した。得られた磁性一成分現像剤につ
いて、実施例1と同様に評価した。
(Embodiment 2) In Embodiment 1, the magnetic material a
A magnetic one-component developer was prepared in the same manner as in Example 1, except that the amount of carbon black adsorbed was changed from 4 parts by weight to 1 part by weight during the production of The obtained magnetic one-component developer was evaluated in the same manner as in Example 1.

【0046】(実施例3)実施例1において、磁性体a
の作製の際に、カーボンブラックの吸着量を4重量部か
ら10重量部に変更した以外は、実施例1と同様に磁性
一成分現像剤を作製した。得られた磁性一成分現像剤に
ついて、実施例1と同様に評価した。
(Embodiment 3) In Embodiment 1, the magnetic material a
A magnetic one-component developer was produced in the same manner as in Example 1, except that the amount of carbon black adsorbed was changed from 4 parts by weight to 10 parts by weight during the production of The obtained magnetic one-component developer was evaluated in the same manner as in Example 1.

【0047】(実施例4)実施例1において、磁性体a
の作製の際に、平均一次粒子径0.22μmのマグネタ
イト粒子の代わりに、平均一次粒子径0.15μmのマ
グネタイト粒子を用いた以外は、実施例1と同様に磁性
一成分現像剤を作製した。得られた磁性一成分現像剤に
ついて、実施例1と同様に評価した。
(Embodiment 4) In Embodiment 1, the magnetic material a
A magnetic one-component developer was prepared in the same manner as in Example 1 except that magnetite particles having an average primary particle diameter of 0.15 μm were used instead of magnetite particles having an average primary particle diameter of 0.22 μm during the production of . The obtained magnetic one-component developer was evaluated in the same manner as in Example 1.

【0048】(実施例5)実施例1において、磁性体a
の作製の際に、平均一次粒子径0.22μmのマグネタ
イト粒子の代わりに、平均一次粒子径0.29μmのマ
グネタイト粒子を用いた以外は、実施例1と同様に磁性
一成分現像剤を作製した。得られた磁性一成分現像剤に
ついて、実施例1と同様に評価した。
Fifth Embodiment In the first embodiment, the magnetic material a
A magnetic one-component developer was prepared in the same manner as in Example 1, except that magnetite particles having an average primary particle diameter of 0.29 μm were used instead of magnetite particles having an average primary particle diameter of 0.22 μm in the production. . The obtained magnetic one-component developer was evaluated in the same manner as in Example 1.

【0049】(実施例6)実施例1において、磁性体a
の添加量を40重量部とし、ポリエステル樹脂Aの添加
量を60重量部とした以外は、実施例1と同様に磁性一
成分現像剤を作製した。得られた磁性一成分現像剤につ
いて、実施例1と同様に評価した。
(Embodiment 6) In Embodiment 1, the magnetic material a
Was prepared in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of the resin was 40 parts by weight and the addition amount of the polyester resin A was 60 parts by weight. The obtained magnetic one-component developer was evaluated in the same manner as in Example 1.

【0050】(比較例1)実施例1において、磁性体a
の代わりに、カーボンブラックによる表面処理を行って
いない磁性体を用いた以外は、実施例1と同様に磁性一
成分現像剤を作製した。得られた磁性一成分現像剤につ
いて、実施例1と同様に評価した。
Comparative Example 1 In Example 1, the magnetic material a
Instead of using a magnetic material not subjected to surface treatment with carbon black, a magnetic one-component developer was prepared in the same manner as in Example 1. The obtained magnetic one-component developer was evaluated in the same manner as in Example 1.

【0051】(比較例2)実施例1において、磁性体a
の作製の際に、カーボンブラックの吸着量を4重量部か
ら15重量部に変更した以外は、実施例1と同様に磁性
一成分現像剤を作製した。得られた磁性一成分現像剤に
ついて、実施例1と同様に評価した。
Comparative Example 2 In Example 1, the magnetic material a
A magnetic one-component developer was prepared in the same manner as in Example 1, except that the amount of carbon black adsorbed was changed from 4 parts by weight to 15 parts by weight. The obtained magnetic one-component developer was evaluated in the same manner as in Example 1.

【0052】(比較例3)実施例1において、ポリエス
テル樹脂Aの代わりに、下記ポリエステル樹脂Bを用い
た以外は、実施例1と同様に磁性一成分現像剤を作製し
た。得られた磁性一成分現像剤について、実施例1と同
様に評価した。尚、磁性一成分現像剤の結着樹脂に由来
するTHF不溶分は8.3重量%であった。 ・結着樹脂:ポリエステル樹脂B アルコール成分:ビスフェノールAのプロピレンオキサ
イド付加物 酸成分:テレフタル酸 メルトインデックス(MI):8g/10min ガラス転移温度(Tg):62℃ THF可溶分のピーク分子量:6000 酸価:7.6 水酸基価:27.2 THF不溶分:27重量%
Comparative Example 3 A magnetic one-component developer was prepared in the same manner as in Example 1, except that the following polyester resin B was used instead of the polyester resin A. The obtained magnetic one-component developer was evaluated in the same manner as in Example 1. The THF-insoluble content derived from the binder resin of the magnetic one-component developer was 8.3% by weight. Binder resin: Polyester resin B Alcohol component: propylene oxide adduct of bisphenol A Acid component: terephthalic acid Melt index (MI): 8 g / 10 min Glass transition temperature (Tg): 62 ° C. Peak molecular weight of THF soluble component: 6000 Acid value: 7.6 Hydroxyl value: 27.2 THF-insoluble: 27% by weight

【0053】[0053]

【表1】 [Table 1]

【0054】表1の結果から、実施例1〜6の本発明の
磁性一成分現像剤を用いると、高温高湿環境及び低温低
湿環境のいずれにおいても、優れた特性を有することが
わかる。一方、カーボンブラックによる表面処理をして
いない磁性体を用いた比較例1では、濃度むらが発生す
ることがわかる。また、カーボンブラックによる吸着量
を本発明の規定範囲外にした比較例2では、高温高湿環
境における現像ゴースト及び転写性が十分でなかった。
更に、水酸基価が本発明の規定範囲外であるポリエステ
ル樹脂を用いた比較例3では、全体的に十分な結果が得
られなかった。
From the results shown in Table 1, it can be seen that the use of the magnetic one-component developer of Examples 1 to 6 of the present invention has excellent characteristics in both a high-temperature, high-humidity environment and a low-temperature, low-humidity environment. On the other hand, in Comparative Example 1 using a magnetic material not subjected to surface treatment with carbon black, it can be seen that density unevenness occurs. In Comparative Example 2 in which the amount of adsorption by the carbon black was out of the specified range of the present invention, the development ghost and transferability in a high-temperature and high-humidity environment were not sufficient.
Furthermore, in Comparative Example 3 using a polyester resin having a hydroxyl value outside the range specified in the present invention, a satisfactory result was not obtained as a whole.

【0055】[0055]

【発明の効果】本発明によれば、現像ゴーストやカブリ
等の画像欠陥が発生しにくく、高温高湿環境下において
も画像濃度の低下や画像濃度むらが発生せず、転写性及
び定着性が良好であり、更に低温定着性も良好であり、
長期に渡って安定した画像を形成することができる磁性
一成分現像剤及び一成分現像剤現像方法を提供すること
ができる。
According to the present invention, image defects such as development ghosts and fog are unlikely to occur, and even under a high-temperature and high-humidity environment, the image density does not decrease and the image density unevenness does not occur. Good, low-temperature fixability is also good,
A magnetic one-component developer and a one-component developer developing method capable of forming a stable image over a long period of time can be provided.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鳥越 哲 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 武田 智裕 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 高木 慎平 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 富永 悦夫 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 Fターム(参考) 2H005 AA01 AA03 CA08 CB18 EA07 EA10 FA06  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Tetsu Torigoe 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Prefecture Inside Fuji Xerox Co., Ltd. (72) Inventor Tomohiro Takeda 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Fuji Xerox Co., Ltd. Inventor Shinpei Takagi 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Prefecture Inside Fuji Xerox Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも結着樹脂及び磁性体を含有す
るトナーを含む磁性一成分現像剤において、前記結着樹
脂は、水酸基価が1〜20のポリエステル系樹脂であ
り、前記磁性体は、カーボンブラックを吸着させる前の
磁性体100重量部に対し、1〜10重量部のカーボン
ブラックを表面に吸着してなる磁性体であることを特徴
とする磁性一成分現像剤。
1. A magnetic one-component developer including a toner containing at least a binder resin and a magnetic material, wherein the binder resin is a polyester resin having a hydroxyl value of 1 to 20, and the magnetic material is a carbon-based resin. A magnetic one-component developer comprising a magnetic material obtained by adsorbing 1 to 10 parts by weight of carbon black on the surface with respect to 100 parts by weight of a magnetic material before black is adsorbed.
【請求項2】 一成分現像剤を、現像剤担持体に層形成
させると共に、負に帯電させ、電界によって潜像担持体
上の潜像を現像する一成分現像剤現像方法であって、前
記一成分現像剤が、請求項1に記載の磁性一成分現像剤
であることを特徴とする一成分現像剤現像方法。
2. A one-component developer developing method of forming a layer of a one-component developer on a developer carrier, charging the developer negatively, and developing a latent image on the latent image carrier by an electric field, A one-component developer developing method, wherein the one-component developer is the magnetic one-component developer according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7160660B2 (en) 2003-04-07 2007-01-09 Canon Kabushiki Kaisha Magnetic toner
DE102004063235B4 (en) 2004-01-06 2019-04-25 Kao Corporation Toner for electrophotography

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