JP2003202704A - 磁性カラートナー用複合磁性粒子粉末及び該複合磁性粒子粉末を用いた磁性カラートナー、磁性カラートナーを用いた磁気潜像現像方法及び静電荷像現像方法 - Google Patents
磁性カラートナー用複合磁性粒子粉末及び該複合磁性粒子粉末を用いた磁性カラートナー、磁性カラートナーを用いた磁気潜像現像方法及び静電荷像現像方法Info
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Abstract
とともに、耐光性に優れた磁性カラートナーを得ること
ができる磁性カラートナー用複合磁性粒子粉末を提供す
る。 【解決手段】 磁性粒子粉末の粒子表面に糊剤が被覆さ
れており、該糊剤被覆に有機顔料が付着している平均粒
子径0.06〜1.0μmの複合磁性粒子粉末からな
り、前記有機顔料の付着量が前記磁性粒子粉末100重
量部に対して10〜200重量部であることを特徴とす
る磁性カラートナー用複合磁性粒子粉末及び該磁性カラ
ートナー用複合磁性粒子粉末を含有する磁性カラートナ
ーからなる。
Description
ともに、耐光性に優れた磁性カラートナーを得ることが
できる磁性カラートナー用複合磁性粒子粉末を提供す
る。
式の主なものとしては、キャリアを必要としない一成分
系現像法及び磁性トナーとキャリアとを摩擦して静電潜
像と反対符号の電荷を磁性トナーに与えて、静電潜像表
面に静電引力によって磁性トナーを付着させ、電荷を中
和することにより現像する二成分系現像法が知られてい
る。
像法の場合、磁性トナーに用いられる磁性粒子粉末とし
ては、磁気特性、コスト及びハンドリング性の点からマ
グネタイトやマグヘマイト等の磁性粒子粉末が一般的に
用いられており、これらは茶褐色〜黒色を有しているた
め、セピアカラーや黒色のモノカラーに用いられる磁性
トナーに添加する場合は問題ないが、磁性カラートナー
の磁性付与剤として添加した場合には、磁性粒子粉末の
色相が発現してしまい、黒っぽい色調の画像しか得られ
ないという問題を有している。
と共にカラートナーの発色を阻害しない磁性粒子が強く
要求されている。
カブリの原因となる磁性カラートナーの飛散が少ないこ
と、定着した画像濃度が高いこと及び画像濃度が安定し
ていること(耐久性)が望まれている。
のうち、有機青色系顔料であるフタロシアニン系顔料は
耐光性に優れていることが知られているが、赤色系有機
顔料及び黄色系有機顔料は耐光性に劣るため、これを改
善することが望まれている。
子粉末として、磁性粒子の表面にカップリング剤を介し
て着色剤を被覆した磁性粒子(特開昭60−26954
号公報等)、磁性粒子の粒子表面が白色等の黒色以外の
色調のコーティング層で被覆されている磁性粒子(特開
昭51−46131号公報、特開昭58−25643号
公報、特開平11−84720号公報等)等が知られて
いる。
ともに、耐光性に優れた磁性カラートナーを得ることが
できる磁性カラートナー用磁性粒子粉末は、現在最も要
求されているところであるが、未だ得られていない。
には、カップリング剤を介して着色剤を被覆した磁性粒
子をトナー用磁性粒子粉末として用いることが記載され
ているが、カップリング剤と着色剤とを同時に混合する
ことにより磁性粒子粉末を得ており、後述比較例に示す
通り、磁性粒子表面への着色剤の付着強度が弱いため、
これを用いて磁性トナーとした場合、着色剤が磁性粒子
表面から脱離して磁性粒子表面の色相が現れるため、鮮
明な色相を有する磁性カラートナーを得ることが困難で
ある。
には、磁性粒子の粒子表面をシリコン系の重合膜で被覆
することが記載されているが、後出比較例に示す通り、
これを用いて磁性トナーとした場合、磁性トナーの明度
(白色度)は向上するが、色相が十分改善されていると
は言い難いものである。
ともに、耐光性に優れた磁性カラートナーを得ることが
できる磁性カラートナー用複合磁性粒子粉末を提供する
ことを技術的課題とする。
りの本発明によって達成できる。
に糊剤が被覆されており、該糊剤被覆に有機顔料が付着
している平均粒子径0.06〜10.0μmの複合磁性
粒子粉末からなり、前記有機顔料の付着量が前記磁性粒
子粉末100重量部に対して1〜200重量部であるこ
とを特徴とする磁性カラートナー用複合磁性粒子粉末で
ある(本発明1)。
に糊剤が被覆されており、該糊剤被覆に黄色系有機顔料
又は赤色系有機顔料のいずれかの有機顔料が付着してい
る平均粒子径0.06〜10.0μmの複合磁性粒子粉
末からなり、前記有機顔料の付着量が前記磁性粒子粉末
100重量部に対して1〜200重量部であることを特
徴とする磁性カラートナー用複合磁性粒子粉末である
(本発明2)。
糊剤がアルコキシシランから生成するオルガノシラン化
合物又はポリシロキサンであることを特徴とする磁性カ
ラートナー用複合磁性粒子粉末である(本発明3)。
いずれかの磁性粒子粉末の粒子表面が、あらかじめアル
ミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の
水酸化物及びケイ素の酸化物より選ばれる少なくとも一
種からなる中間被覆物によって被覆されていることを特
徴とする磁性カラートナー用複合磁性粒子粉末である
(本発明4)。
磁性粒子を含有する磁性カラートナーにおいて、前記磁
性粒子として磁性カラートナーに対して1〜25重量%
の本発明1又は本発明4のいずれかの磁性カラートナー
用複合磁性粒子粉末を用いた磁性カラートナーである
(本発明5)。
体表面に磁気潜像を形成し、前記磁性体よりなる画像保
持体表面に対向して配置しかつ内部に磁界発生部材を備
えた非磁性スリーブ上に磁性トナーを混合してなる現像
剤を供給し、前記非磁性スリーブ上に形成した磁気ブラ
シで前記磁性体よりなる画像保持体表面を摺擦すること
によって前記磁気潜像を現像する磁気潜像現像方法にお
いて、前記磁性トナーとして本発明5の磁性カラートナ
ーを用いることを特徴とする磁気潜像現像方法である
(本発明6)。
方法において、磁性トナーと磁性体よりなる画像保持体
の間に交流バイアス電圧を印加させて現像することを特
徴とする磁気潜像現像方法である(本発明7)。
持体表面に静電荷像を形成し、前記感光体もしくは静電
荷保持体表面に対向して配置しかつ内部に磁界発生部材
を備えた非磁性スリーブ上に磁性キャリアと磁性トナー
とを混合してなる現像剤を供給し、前記非磁性スリーブ
上に形成した磁気ブラシで前記感光体もしくは静電荷保
持体表面を摺擦することによって前記静電荷像を現像す
る静電荷像現像方法において、前記磁性トナーとして本
発明5の磁性カラートナーを用いることを特徴とする静
電荷像現像方法である(本発明8)。
方法において、磁性トナーと感光体もしくは静電荷保持
体との間に交流バイアス電圧を印加させて現像すること
を特徴とする静電荷像現像方法である(本発明9)。
通りである。
いて述べる。
粒子粉末は、芯粒子である磁性粒子の粒子表面に糊剤が
被覆されており、該糊剤被覆に有機顔料が付着している
複合磁性粒子からなる。
粉末は、マグネタイト粒子粉末、マグヘマイト粒子粉末
並びにMn−Znフェライト粒子粉末等のスピネル型酸
化鉄粒子粉末、鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末、鉄
以外のCo、Al、Ni、P、Zn、Si、B及び希土
類金属等を含有する鉄合金磁性粒子粉末、カルボニル鉄
及びガーネット型酸化鉄粒子粉末、Baフェライト粒子
粉末並びにSrフェライト粒子粉末等のマグネトプラン
バイト型酸化鉄粒子粉末等である。磁気特性及び経済性
を考慮した場合、好ましくはスピネル型酸化鉄粒子粉
末、鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末であり、より好
ましくはスピネル型酸化鉄粒子粉末である。
状、粒状、六面体、八面体及び多面体状等の等方性粒子
や針状、紡錘状、米粒状等の異方性粒子のいずれであっ
てもよい。
は、平均粒子径(異方性粒子の場合は平均長軸径)0.
06〜10.0μmが好ましい。平均粒子径が0.06
μm未満の場合には、粒子の微細化による分子間力の増
大により凝集を起こしやすくなるため、磁性粒子の粒子
表面への糊剤による均一な被覆処理及び有機顔料による
均一な付着処理が困難となる。平均粒子径が10.0μ
mを越える場合には、得られる複合磁性粒子の粒子径が
磁性カラートナーの粒子径と同等程度になるため、好ま
しくない。
的に隠蔽力が低いことが好ましいことから、平均粒子径
は、光散乱係数が最も高くなり隠蔽力が最大値を示す
0.3μm付近を除いた0.06〜0.25μm及び
0.35〜7.5μmが好ましく、0.06〜0.2μ
m及び0.4〜5.0μmがより好ましい。
方性粒子の場合は長軸径)の幾何標準偏差値は2.5以
下が好ましく、より好ましくは2.4以下であり、更に
より好ましくは2.3以下である。幾何標準偏差値が
2.5を超える場合には、存在する粗大粒子によって均
一な分散が阻害されるため、磁性粒子の粒子表面への糊
剤による均一な被覆処理及び有機顔料による均一な付着
処理が困難となる。幾何標準偏差値の下限値は1.01
であり、1.01未満のものは工業的に得られ難い。
面積値は0.5〜100m2/gが好ましく、より好ま
しくは1.0〜95m2/g、更により好ましくは1.
5〜90m2/gである。BET比表面積値が100m
2/gを超える場合には、粒子の微細化による分子間力
の増大により凝集を起こしやすいため、磁性粒子の粒子
表面への糊剤による均一な被覆処理及び有機顔料による
均一な付着処理が困難となる。
4,500cm2/g以下であることが好ましく、より
好ましくは4,000cm2/g、更に好ましくは3,
500cm2/g以下である。隠蔽力が4,500cm
2/gを超える場合、糊剤を介して有機顔料を付着させ
ても、磁性粒子粉末の色相が強いため、色相があまり変
わらず、これを用いて得られた磁性カラートナーは、鮮
明な色相を有することが困難となる。
*値の下限値が18.0、好ましくは19.0、上限値
が35.0程度である。L*値が18.0未満の場合に
は、黒色度が高すぎるため、有機顔料を付着させても、
彩度を上げることが困難となる。
は、保磁力値が0.8〜159.2kA/m(10〜
2,000Oe)程度、好ましくは1.6〜143.2
kA/m(20〜1,800Oe)程度であり、79
5.8kA/m(10kOe)の磁場中における飽和磁
化値が50〜150Am2/kg(50〜150emu
/g)程度、好ましくは60〜130Am2/kg(6
0〜130emu/g)程度であり、残留磁化値が1〜
75Am2/kg(1〜75emu/g)程度、好まし
くは3〜65Am2/kg(3〜65emu/g)程度
である。
は、保磁力値が0.8〜31.8kA/m(10〜40
0Oe)程度、好ましくは1.6〜30.2kA/m
(20〜380Oe)程度であり、795.8kA/m
(10kOe)の磁場中における飽和磁化値が50〜9
1Am2/kg(50〜91emu/g)程度、好まし
くは60〜90Am2/kg(60〜90emu/g)
程度であり、残留磁化値が1〜35Am2/kg(1〜
35emu/g)程度、好ましくは3〜30Am2/k
g(3〜30emu/g)程度である。
粒子表面へ有機顔料を付着できるものであれば何を用い
てもよく、好ましくはアルコキシシラン、フルオロアル
キルシラン、ポリシロキサン等の有機ケイ素化合物、シ
ラン系、チタネート系、アルミネート系及びジルコネー
ト系の各種カップリング剤、オリゴマー又は高分子化合
物の一種又は二種以上である。磁性粒子の粒子表面への
有機顔料の付着強度を考慮すれば、より好ましくはアル
コキシシラン、フルオロアルキルシラン、ポリシロキサ
ン等の有機ケイ素化合物、シラン系、チタネート系、ア
ルミネート系及びジルコネート系の各種カップリング剤
であり、更により好ましくはアルコキシシラン、フルオ
ロアルキルシラン、ポリシロキサン等の有機ケイ素化合
物であり、更により好ましくはアルコキシシラン又はポ
リシロキサンである。
は、化1で表わされるアルコキシシランから生成するオ
ルガノシラン化合物、化2で表わされるポリシロキサ
ン、化3で表わされる変成ポリシロキサン、化4で表わ
される末端変成ポリシロキサン並びに化5で表されるフ
ルオロアルキルシラン又はこれらの混合物を用いること
ができる。
メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラ
ン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキ
シシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリメト
キシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニル
ジメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、デ
シルトリメトキシシラン等が挙げられる。
度を考慮すると、メチルトリエトキシシラン、メチルト
リメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、イソブ
チルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン
から生成するオルガノシラン化合物がより好ましく、最
も好ましくはメチルトリエトキシシラン、メチルトリメ
トキシシラン及びフェニルトリエトキシシランから生成
するオルガノシラン化合物である。
度を考慮すると、メチルハイドロジェンシロキサン単位
を有するポリシロキサン、ポリエーテル変成ポリシロキ
サン及び末端がカルボン酸で変成された末端カルボン酸
変成ポリシロキサンが好ましい。
には、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリ
デカフルオロオクチルトリメトキシシラン、ヘプタデカ
フルオロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルロ
デシルメチルジメトキシシラン、トリフルオロプロピル
エトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキ
シシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシラ
ン等が挙げられる。
度を考慮すると、トリフルオロプロピルトリメトキシシ
ラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、
ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシランから生成
するフッ素含有オルガノシラン化合物が好ましく、トリ
フルオロプロピルトリメトキシシラン、トリデカフルオ
ロオクチルトリメトキシシランから生成するフッ素含有
オルガノシラン化合物が最も好ましい。
ング剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルト
リエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メタ
クリロキシプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミ
ノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ
−クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
ソプロピルトリステアロイルチタネート、イソプロピル
トリス(ジオクチルパイロホスフェート)チタネート、
イソプロピルトリ(N−アミノエチル・アミノエチル)
チタネート、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスフ
ェイト)チタネート、テトラ(2−2−ジアリルオキシ
メチル−1−ブチル)ビス(ジトリデシル)ホスフェイ
トチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)
オキシアセテートチタネート、ビス(ジオクチルパイロ
ホスフェート)エチレンチタネート等が挙げられる。
アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート、ア
ルミニウムジイソプロボキシモノエチルアセトアセテー
ト、アルミニウムトリスエチルアセトアセテート、アル
ミニウムトリスアセチルアセトネート等が挙げられる。
ジルコニウムテトラキスアセチルアセトネート、ジルコ
ニウムジブトキシビスアセチルアセトネート、ジルコニ
ウムテトラキスエチルアセトアセテート、ジルコニウム
トリブトキシモノエチルアセトアセテート、ジルコニウ
ムトリブトキシアセチルアセトネート等が挙げられる。
10,000未満のものが好ましく、高分子化合物とし
ては、分子量10,000以上、100,000程度の
ものが好ましい。磁性粒子への均一な被覆処理を考慮す
れば、液状、もしくは、水又は各種溶剤に可溶なオリゴ
マー又は高分子化合物が好ましい。
対してC換算で0.01〜15.0重量%が好ましく、
より好ましくは0.02〜12.5重量%であり、更に
より好ましくは0.03〜10.0重量%である。
粉末100重量部に対して1重量部以上の有機顔料を付
着させることが困難である。15.0重量%を超える場
合には、磁性粒子粉末100重量部に対して有機顔料を
1〜200重量部付着させることができるため、必要以
上に被覆する意味がない。
トナーに求められる色相であるイエロー、マゼンタ、シ
アンの各色を呈することができる有機顔料を用いること
ができ、黄色系有機顔料(イエロー)、赤色系有機顔料
(マゼンタ)、青色系有機顔料(シアン)の各種有機顔
料を使用することができる。また、複合磁性粒子粉末の
分光特性を向上させるために、他の色相を有する有機顔
料を併用してもよい。
のモノアゾ系顔料、ベンジジンエロー、パーマネントエ
ロー等のジスアゾ系顔料、縮合アゾイエロー等の縮合ア
ゾ顔料及びイソインドリンイエロー等のイソインドリン
系顔料を用いることができる。赤色系有機顔料として
は、キナクリドンレッド等のキナクリドン顔料、パーマ
ネントレッド等のアゾ系顔料、縮合アゾレッド等の縮合
アゾ顔料、ジアンスラキノニルレッド等の建染染料系顔
料及びペリレンレッド等のペリレン顔料を用いることが
できる。青色系有機顔料としては、無金属フタロシアニ
ンブルー、フタロシアニンブルー(銅フタロシアニ
ン)、ファストスカイブルー(スルホン化銅フタロシア
ニン)等のフタロシアニン系顔料及びアルカリブルーを
用いることができる。
重量部に対して1〜200重量部であり、好ましくは3
〜150重量部であり、より好ましくは5〜100重量
部である。
量が不十分であるため、これを用いて得られる磁性カラ
ートナーは鮮明な色相を有さない。200重量部を超え
る場合には、有機顔料の付着量が多く、磁気特性が低下
するため好ましくない。
粒子粉末の粒子形状や粒子サイズは、芯粒子である磁性
粒子の粒子形状や粒子サイズに大きく依存し、芯粒子に
相似する粒子形態を有している。
平均粒子径(異方性粒子の場合は平均長軸径)が0.0
6〜10.0μmである。平均粒子径が0.06μm未
満の場合には、粒子の微細化によって着色力が高くな
り、これを用いて磁性カラートナーとした場合、鮮明な
色相を得ることが困難となる。10.0μmを越える場
合には、磁性カラートナーと同程度の粒子サイズとなる
ため好ましくない。
が低いことが好ましいことから、平均粒子径は、光散乱
係数が最も高くなり隠蔽力が最大値を示す0.3μm付
近を除いた0.06〜0.25μm又は0.35〜7.
5μmが好ましく、0.06〜0.2μm又は0.4〜
5.0μmがより好ましい。
場合は長軸径)の幾何標準偏差値は2.5以下が好まし
く、その下限値は1.01であり、より好ましくは1.
01〜2.4の範囲であり、更により好ましくは1.0
1〜2.3である。幾何標準偏差値が2.5を超える場
合には、存在する粗大粒子又は微細粒子によって磁性カ
ラートナー製造時における結着剤樹脂への分散性が低下
する。
1.0〜100m2/gであり、好ましくは1.5〜9
5m2/g、より好ましくは2.0〜90m2/gであ
る。BET比表面積値が100m2/gを超える場合に
は、粒子の微細化によって着色力が高くなり、これを用
いて磁性カラートナーとした場合、鮮明な色相を得るこ
とが困難となる。
下限値18.0が好ましく、より好ましくは19.0で
あり、上限値50.0程度が好ましい。L*値が18.
0未満の場合には、黒色度が高すぎるため、これを用い
て磁性カラートナーとした場合、鮮明な色相を得ること
が困難となる。
いた場合、複合磁性粒子粉末のb*値は0.0を超える
ことが好ましく、より好ましくは3.0以上、更に好ま
しくは5.0以上である。また、磁性カラートナーの色
相改善効果を考慮すれば、複合磁性粒子粉末のb*値
は、芯粒子のb*値に比べ、好ましくは1.0以上、よ
り好ましくは2.0以上、より好ましくは3.0以上高
いことが好ましい。
いた場合、複合磁性粒子粉末のa*値は0.0以上であ
ることが好ましく、より好ましくは3.0以上、更に好
ましくは5.0以上である。また、磁性カラートナーの
色相改善効果を考慮した場合、複合磁性粒子粉末のa*
値は、芯粒子のa*値に比べ、好ましくは1.0以上、
より好ましくは2.0以上、より好ましくは3.0以上
高いことが好ましい。
いた場合、b*値は0.0以下であることが好ましく、
より好ましくは−0.5以上、更に好ましくは−1.0
以上である。また、磁性カラートナーの色相改善効果を
考慮すれば、複合磁性粒子粉末のb*値は、芯粒子のb
*値に比べ、好ましくは0.5以上、より好ましくは
1.0以上、より好ましくは1.5以上低いことが好ま
しい。
価方法において、ΔE*値で5.0以下、好ましくは
4.0以下である。
5%以下が好ましく、より好ましくは12%以下であ
る。有機顔料の脱離率が15%を超える場合には、脱離
した有機顔料により均一な分散が阻害される場合がある
とともに、脱離した部分の磁性粒子粉末の色相が複合磁
性粒子粉末の粒子表面に現れるため、これを用いて磁性
カラートナーとした場合、鮮明な色相を得ることが困難
となる。
の種類、粒子形状及び粒子サイズを選ぶことにより制御
することができ、磁性カラートナー用に通常使用される
磁性粒子粉末と同様に、保磁力値が0.8〜159.2
kA/m(10〜2000Oe)、好ましくは1.6〜
143.2kA/m(20〜1800Oe)であって、
795.8kA/m(10kOe)の磁場中における飽
和磁化値が50〜150Am2/kg(50〜150e
mu/g)、好ましくは60〜130Am2/kg(6
0〜130emu/g)あって、残留磁化値が1〜75
Am2/kg(1〜75emu/g)、好ましくは3〜
65Am2/kg(3〜65emu/g)である。
いた場合の複合磁性粒子粉末は保磁力値が0.8〜3
1.8kA/m(10〜400Oe)、好ましくは1.
6〜30.2kA/m(20〜380Oe)であって、
795.8kA/m(10kOe)の磁場中における飽
和磁化値が50〜91Am2/kg(50〜91emu
/g)、好ましくは60〜90Am2/kg(60〜9
0emu/g)であって、残留磁化値が1〜35Am2
/kg(1〜35emu/g)、好ましくは3〜30A
m2/kg(3〜30emu/g)である。
より、磁性粒子粉末の粒子表面をあらかじめ、アルミニ
ウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸
化物及びケイ素の酸化物より選ばれる少なくとも1種か
らなるの中間被覆物で被覆しておいてもよく、中間被覆
物で被覆しない場合に比べ、磁性粒子粉末の粒子表面か
らの有機顔料の脱離をより低減することができる。
被覆された磁性粒子粉末に対してAl換算、SiO2換
算又はAl換算量とSiO2換算量との総和で0.01
〜20重量%が好ましい。0.01重量%未満である場
合には、有機顔料の脱離率の低減効果が得られない。
0.01〜20重量%の被覆量により、有機顔料の脱離
率低減効果が十分に得られるので、20重量%を超えて
必要以上に被覆する意味がない。
複合磁性粒子粉末は、中間被覆物で被覆されていない本
発明に係る複合磁性粒子粉末の場合とほぼ同程度の粒子
サイズ、幾何標準偏差値、BET比表面積値、色相(L
*値、a*値、b*値)、耐光性ΔE*値及び磁気特性
を有している。また、有機顔料の脱離率は中間被覆物を
被覆することによって向上し、脱離率は12%以下が好
ましく、より好ましくは10%以下である。
いて述べる。
性カラートナー用複合磁性粒子粉末、着色剤及び結着剤
樹脂からなり、必要に応じて離型剤、荷電制御剤、その
他の添加剤等を含有してもよい。
〜25μm、好ましくは2.0〜20μm、より好まし
くは3.0〜15μmである。
粉末の配合割合は、磁性カラートナーの全量に対して1
〜25重量%であり、好ましくは2〜20重量%であ
る。複合磁性粒子粉末の配合割合が1重量%未満の場合
には、カラートナーに十分な磁気特性を付与することが
できない。25重量%を越える場合には磁性粒子の色相
によって着色剤が本来有する色相を発現することが困難
となるため好ましくない。
脂、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−
アクリル酸エステル共重合体、エポキシ系樹脂及びポリ
オレフィン系樹脂等が使用できる。
8.0以上が好ましく、より好ましくは19.0以上、
最も好ましくは20.0以上を有している。殊に、有機
顔料として、赤色系有機顔料又は黄色系有機顔料を用い
た場合には、C*値は40.0以上が好ましく、より好
ましくは41.0以上、最も好ましくは42.0以上で
ある。C*値が20.0未満の場合は、鮮明な色相を有
しているとは言い難い。
価方法において、ΔE*値で5.0以下、好ましくは
4.0以下である。
る。
法であれば、一成分系現像法及び二成分系現像法のいず
れの方法でもよく、磁性トナーとして本発明に係る磁性
カラートナーを現像剤として用いることを特徴とする。
性体よりなる画像保持体表面に磁気潜像を形成し、前記
磁性体よりなる画像保持体表面に対向して配置しかつ内
部に磁界発生部材を備えた非磁性スリーブ上に磁性カラ
ートナーを含む現像剤を供給し、前記非磁性スリーブ上
に形成した磁気ブラシで前記磁性体よりなる画像保持体
表面を摺擦することによって前記磁気潜像を現像する磁
気潜像現像方法である。
像方法において、磁性カラートナーと磁性体よりなる画
像保持体との間に交流バイアス電圧を印加させて現像す
る磁気潜像現像方法を用いてもよい。
静電荷保持体表面に静電荷像を形成し、前記感光体もし
くは静電荷保持体表面に対向して配置しかつ内部に磁界
発生部材を備えた非磁性スリーブ上に磁性キャリアと磁
性カラートナーとを混合してなる現像剤を供給し、前記
非磁性スリーブ上に形成した磁気ブラシで前記感光体も
しくは静電荷保持体表面を摺擦することによって前記静
電荷像を現像する静電荷像現像方法である。
像方法において、磁性カラートナーと感光体もしくは静
電荷保持体との間に交流バイアス電圧を印加させて現像
する静電荷像現像方法を用いてもよい。
ては、公知のものが使用できる。具体的には、マグネタ
イトやソフトフェライト(Ni−Zn系、Mg−Zn
系、Cu−Zn系、Ba−Ni−Zn等)からなる酸化
鉄系キャリア、鉄粉キャリア及び樹脂と磁性粒子粉末と
を含有する複合キャリア等である。
00μm、好ましくは20〜150μmである。
とにより、上記現像方法において、下地カブリを低減で
きるとともに、高い画像濃度と優れた画像耐久性を得る
ことができる。
り好ましくは1.20以上である。
以下が好ましく、より好ましくは8%以下、更に好まし
くは6%以下である。
ΔL*値4.0以下が好ましく、より好ましくは3.0
以下である。
合磁性粒子粉末の製造法について述べる。
混合し、磁性粒子の粒子表面を糊剤によって被覆し、次
いで、糊剤によって被覆された磁性粒子と有機顔料とを
混合することによって得ることができる。
は、磁性粒子と糊剤又は糊剤の溶液とを機械的に混合攪
拌したり、磁性粒子に糊剤の溶液又は糊剤を噴霧しなが
ら機械的に混合攪拌すればよい。添加した糊剤は、ほぼ
全量が磁性粒子の粒子表面に被覆される。
ルオロアルキルシランを用いた場合、被覆されたアルコ
キシシラン又はフルオロアルキルシランは、その一部が
被覆工程を経ることによって生成する、アルコキシシラ
ンから生成するオルガノシラン化合物又はフルオロアル
キルシランから生成するフッ素含有オルガノシラン化合
物として被覆されていてもよい。この場合においてもそ
の後の有機顔料の付着に影響することはない。
るためには、磁性粒子の凝集をあらかじめ粉砕機を用い
て解きほぐしておくことが好ましい。
粒子表面に糊剤が被覆されている磁性粒子との混合攪拌
をするための機器としては、粉体層にせん断力を加える
ことのできる装置が好ましく、殊に、せん断、へらなで
及び圧縮が同時に行える装置、例えば、ホイール型混練
機、ボール型混練機、ブレード型混練機、ロール型混練
機を用いることができ、ホイール型混練機がより効果的
に使用できる。
ンナー(「ミックスマラー」、「シンプソンミル」、
「サンドミル」と同義語である)、マルチマル、ストッ
ツミル、ウエットパンミル、コナーミル、リングマラー
等があり、好ましくはエッジランナー、マルチマル、ス
トッツミル、ウエットパンミル、リングマラーであり、
より好ましくはエッジランナーである。前記ボール型混
練機としては、振動ミル等がある。前記ブレード型混練
機としては、ヘンシェルミキサー、プラネタリーミキサ
ー、ナウターミキサー等がある。前記ロール型混練機と
しては、エクストルーダー等がある。
件は、磁性粒子の粒子表面に糊剤ができるだけ均一に被
覆されるように、線荷重は19.6〜1960N/cm
(2〜200Kg/cm)が好ましく、より好ましくは
98〜1470N/cm(10〜150Kg/cm)、
更により好ましくは147〜980N/cm(15〜1
00Kg/cm)であり、処理時間は5分〜24時間が
好ましく、より好ましくは10分〜20時間の範囲で処
理条件を適宜調整すればよい。なお、撹拌速度は2〜2
000rpmが好ましく、より好ましくは5〜1000
rpm、更により好ましくは10〜800rpmの範囲
で処理条件を適宜調整すればよい。
磁気特性劣化を防止するために、混合機器にN2などの
不活性ガスをパージして処理を行うことが好ましい。
部に対して0.15〜45重量部が好ましい。0.15
〜45重量部の添加量により、磁性粒子100重量部に
対して有機顔料を1〜200重量部付着させることがで
きる。
有機顔料を添加し、混合攪拌して糊剤被覆に有機顔料を
付着させる。必要により更に、乾燥乃至加熱処理を行っ
てもよい。
ら、殊に5分〜24時間、好ましくは5分〜20時間程
度をかけて添加するか、若しくは、磁性粒子100重量
部に対して5〜25重量部の有機顔料を、所望の添加量
となるまで分割して添加することが好ましい。
一に付着するように、線荷重は19.6〜1960N/
cm(2〜200Kg/cm)が好ましく、より好まし
くは98〜1470N/cm(10〜150Kg/c
m)、更により好ましくは147〜980N/cm(1
5〜100Kg/cm)であり、処理時間は5分〜24
時間が好ましく、より好ましくは10分〜20時間の範
囲で処理条件を適宜調整すればよい。なお、撹拌速度は
2〜2000rpmが好ましく、より好ましくは5〜1
000rpm、更により好ましくは10〜800rpm
の範囲で処理条件を適宜調整すればよい。
部に対して1〜200重量部であり、好ましくは3〜1
50重量部、より好ましくは5〜100重量部である。
有機顔料の添加量が上記範囲外の場合には、目的とする
複合磁性粒子粉末が得られない。
は、通常40〜150℃が好ましく、より好ましくは6
0〜120℃であり、加熱時間は、10分〜12時間が
好ましく、30分〜3時間がより好ましい。
ルオロアルキルシランを用いた場合には、これらの工程
を経ることにより、最終的にはアルコキシシランから生
成するオルガノシラン化合物又はフルオロアルキルシラ
ンから生成するフッ素含有オルガノシラン化合物となっ
て被覆されている。
拌に先立って、あらかじめ、アルミニウムの水酸化物、
アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の
酸化物より選ばれる少なくとも一種からなる中間被覆物
で被覆しておいてもよい。
して得られる水懸濁液に、アルミニウム化合物、ケイ素
化合物又は当該両化合物を添加して混合攪拌することに
より、又は、必要により、混合攪拌後にpH値を調整す
ることにより、前記磁性粒子の粒子表面を、アルミニウ
ムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化
物及びケイ素の酸化物より選ばれる少なくとも一種から
なる中間被覆物で被覆し、次いで、濾別、水洗、乾燥、
粉砕する。必要により、更に、脱気・圧密処理等を施し
てもよい。
ニウム、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硝酸ア
ルミニウム等のアルミニウム塩や、アルミン酸ナトリウ
ム等のアルミン酸アルカリ塩等が使用できる。
ルトケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム等が使用
できる。
造法について述べる。
の結着剤樹脂と所定量の複合磁性粒子粉末及び所定量の
着色剤とを混合、混練、粉砕による公知の方法によって
行うことができる。具体的には、複合磁性粒子粉末、結
着剤樹脂及び着色剤を、必要により更に離型剤、荷電制
御剤、その他の添加剤等を添加した混合物を混合機によ
り十分に混合した後、加熱混練機によって結着剤樹脂中
に複合磁性粒子粉末等を分散させ、次いで、冷却固化し
て樹脂混練物を得、該樹脂混練物を粉砕及び分級を行っ
て所望の粒子サイズとすることにより得られる。
ー、ボールミルなどの混合機を使用することができる。
前記加熱混練機としては、ロールミル、ニーダー、二軸
エクストルーダー等を使用することができる。前記粉砕
は、カッターミル、ジェットミル等の粉砕機によって行
うことができ、前記分級も特許第2683142号公報
等に記載の通り、公知の風力分級等により行うことがで
きる。
懸濁重合法又は乳化重合法がある。懸濁重合法において
は、重合性単量体、複合磁性粒子粉末及び着色剤とを、
必要により更に、重合開始剤、架橋剤、荷電制御剤、そ
の他の添加剤を添加した混合物を溶解又は分散させた単
量体組成物を、懸濁安定剤を含む水相中に攪拌しながら
添加して造粒し、重合させて所望の粒子サイズとするこ
とにより得られる。
粒子粉末及び着色剤とを、必要により更に重合開始剤な
どを水中に分散させて重合を行う過程に乳化剤を添加す
ることによって所望の粒子サイズとすることにより得ら
れる。
次の通りである。
短軸径は、いずれも電子顕微鏡写真(×20,000)
を縦方向及び横方向にそれぞれ4倍に拡大した写真に示
される粒子350個の長軸径、短軸径をそれぞれ測定
し、その平均値で示した。
り求めた値で示した。即ち、上記拡大写真に示される粒
子の粒子径(長軸径)を測定した値を、その測定値から
計算して求めた粒子の実際の粒子径(長軸径)と個数か
ら、統計学的手法に従って、対数正規確率紙上に横軸に
粒子の粒子径(長軸径)を、縦軸に所定の粒子径(長軸
径)区間のそれぞれに属する粒子の累積個数(積算フル
イ下)を百分率でプロットする。
%及び84.13%のそれぞれに相当する粒子径(長軸
径)の値を読みとり、幾何標準偏差値=積算フルイ下8
4.13%における粒子径(長軸径)/積算フルイ下5
0%における粒子径(長軸径)(幾何平均径)に従って
算出した値で示した。幾何標準偏差値が1に近いほど、
粒度分布が優れていることを意味する。
で示した。
しているAl量及びSi量は、「蛍光X線分析装置30
63M型」(理学電機工業株式会社製)を使用し、JI
SK0119の「けい光X線分析通則」に従って測定し
た。
の被覆量及び複合磁性粒子に付着している有機顔料の被
覆量は、「堀場金属炭素・硫黄分析装置EMIA−22
00型」(株式会社堀場製作所製)を用いて炭素量を測
定することにより求めた。
料及び磁性カラートナーの色相は、試料0.5gとヒマ
シ油1.5mlとをフーバー式マーラーで練ってペース
ト状とし、このペーストにクリアラッカー4.5gを加
え、混練、塗料化してキャストコート紙上に150μm
(6mil)のアプリケーターを用いて塗布した塗布片
(塗膜厚み:約30μm)を作製し、該塗料片につい
て、「多光源分光測色計MSC−IS−2D」(スガ試
験機株式会社製)を用いてJIS Z 8729に定め
るところに従って表色指数L*値、a*値、b*値を測
定した値で示した。
って求めることができる。
力は、下記に示す方法に従って作製した原色エナメルを
用いて、JIS K 5101 8.2のクリプトメー
ター法に従って得られた値で示した。
ミノアルキッド樹脂16g及びシンナー6gとを配合し
て3mmφガラスビーズ90gと共に140mlのガラ
スビンに添加し、次いで、ペイントシェーカーで45分
間混合分散した後、アミノアルキッド樹脂50gを追加
し、更に5分間ペイントシェーカーで分散させて、原色
エナメルを作製した。
ートナーの耐光性は、試料粉体10gとアミノアルキッ
ド樹脂16g及びシンナー6gとを配合して3mmφガ
ラスビーズ90gとともに140mlのガラスビンに添
加し、次いで、ペイントシェーカーで45分間混合分散
した後、アミノアルキッド樹脂50gを追加し、更に5
分間ペイントシェーカーで分散させて得られた塗料を、
冷間圧延鋼板(0.8mm×70mm×150mm)
(JIS G−3141)に150μmの厚みで塗布、
乾燥して塗膜を形成し、該測定用試料片の半分を金属性
フォイルで覆い、アイ スーパーUVテスター(SUV
−W13(岩崎電気株式会社製)を用いて、紫外線を照
射強度100mW/cm2で6時間連続照射した後、金
属製フォイルで覆うことによって紫外線が照射されなか
った部分と紫外線照射した部分との色相(L*値、a*
値、b*値)をそれぞれ測定し、金属製フォイルで覆う
ことによって紫外線が照射されなかった部分の測定値を
基準に、下記数2に従って算出したΔE*値によって示
した。
+(Δb*値)2)1/2 ΔL*値: 比較する試料の紫外線照射有無のL*値の
差 Δa*値: 比較する試料の紫外線照射有無のa*値の
差 Δb*値: 比較する試料の紫外線照射有無のb*値の
差
の脱離率(%)は、下記の方法により求めた値で示し
た。有機顔料の脱離率が0%に近いほど、複合磁性粒子
粉末の粒子表面からの有機顔料の脱離量が少ないことを
示す。
lを50mlの沈降管に入れ、20分間超音波分散を行
った後、120分静置し、沈降速度によって複合磁性粒
子粉末と脱離した有機顔料とを分離した。次いで、この
複合磁性粒子粉末に再度エタノール40mlを加え、更
に20分間超音波分散を行った後120分静置し、複合
磁性粒子粉末と脱離した有機顔料を分離した。この複合
磁性粒子粉末を80℃で1時間乾燥させ、有機顔料の量
を測定し、下記数3に従って求めた値を有機顔料の脱離
率(%)とした。
Wa}×100 Wa:複合磁性粒子粉末の有機顔料付着量 We:脱離テスト後の複合磁性粒子粉末の有機顔料付着
量
は、得られた磁性カラートナー粒子の断面を「光学顕微
鏡 BH−2」(オリンパス光学工業社製)を用いて撮
影し、得られた顕微鏡写真(×200倍)における未分
散の凝集粒子の個数を計数することで判定し、5段階で
評価した。5が最も分散状態が良い事を示す。 1:0.25mm2当たりに50個以上 2:0.25mm2当たりに10個以上50個未満 3:0.25mm2当たりに5個以上10個未満 4:0.25mm2当たりに1個以上5個未満 5:未分散物認められず
ザー回折式粒度分布測定装置 model HELOS
LA/KA」(SYMPATEC社製)を用いて測定し
た。
カラートナーの磁気特性は、「振動試料型磁力計 VS
M−3S−15」(東英工業株式会社製)を使用し、外
部磁場795.8kA/m(10kOe)までかけて測
定した。磁性カラートナーの磁気特性は、外部磁場7
9.6kA/m(1kOe)及び795.8kA/m
(10kOe)までかけて測定した。
製:80g/m2)にプリントアウトした画像の画像濃
度を「マクベス反射濃度計」(マクベス社製)を用いて
測定し、5点の平均値で示した。
ン製:80g/m2)に5000枚プリントアウトした
後の画像の画像濃度を「マクベス反射濃度計」(マクベ
ス社製)を用いて測定し、5点の平均値を求め、下記数
4に従って求めた値で示した。
ン製:80g/m2)に5000枚プリントアウトした
後、各磁性カラートナーを用いて白画像を形成し、「多
光源分光測色計MSC−IS−2D」(スガ試験機株式
会社製)を用いて白色度L*値を測色し、紙上のカブリ
を測定した。フィルターは、有機青色顔料を含む磁性カ
ラートナーにはアンバーライトフィルターを、有機黄色
顔料を含む磁性カラートナーにはブルーフィルターを、
有機赤色顔料を含む磁性カラートナーにはグリーンフィ
ルターを用い、プリントアウト前の白色度(L*値)か
ら5000枚プリントアウト後の非画像形成部の白色度
(L*値)を引いたΔL*値で示した。ΔL*値が小さ
いほどカブリが少ないことを示す。
粉末A>球状マグネタイト粒子粉末(平均粒子径0.1
3μm、幾何標準偏差値1.46、BET比表面積値1
2.2m2/g、隠蔽力2,200cm2/g、L*値
22.34、a*値1.72、b*値1.74、保磁力
値8.0kA/m(100Oe)、795.8kA/m
(10kOe)における飽和磁化値82.8Am 2/k
g(82.8emu/g))20kgを、凝集を解きほ
ぐすために、純水150lに攪拌機を用いて邂逅し、更
に、「TKパイプラインホモミクサー」(特殊機化工業
株式会社製)を3回通して球状マグネタイト粒子粉末を
含むスラリーを得た。
含むスラリーを横型サンドグラインダー「マイティーミ
ルMHG−1.5L」(井上製作所株式会社製)を用い
て、軸回転数2000rpmにおいて5回パスさせて、
球状マグネタイト粒子粉末を含む分散スラリーを得た。
(目開き44μm)における篩残分は0%であった。こ
の分散スラリーを濾別、水洗して、球状マグネタイト粒
子粉末のケーキを得た。この球状マグネタイト粒子粉末
のケーキを120℃で乾燥した後、乾燥粉末11.0k
gをエッジランナー「MPUV−2型」(株式会社松本
鋳造鉄工所製)に投入して、毎分2lの窒素を吹き込み
ながら、294N/cm(30Kg/cm)で30分間
混合攪拌を行い、粒子の凝集を軽く解きほぐした。
名:TSL8123:GE東芝シリコーン株式会社製)
110gを200mlのエタノールで混合希釈して得ら
れるメチルトリエトキシシラン溶液を、エッジランナー
を稼動させながら粒子の凝集を解きほぐした上記球状マ
グネタイト粒子粉末に添加し、588N/cm(60K
g/cm)の線荷重で30分間混合攪拌を行い、球状マ
グネタイト粒子粉末の粒子表面に被覆物を形成させた。
なお、この時の攪拌速度は22rpmで行った。
ー(フタロシアニン系顔料)、粒子形状:粒状、平均長
軸径0.06μm、BET比表面積値71.6m2/
g、L *値17.70、a*値9.72、b*値−2
3.44、耐光性ΔE*値10.84)3.3kgを、
エッジランナーを稼動させながら30分間かけて添加
し、更に588N/cm(60Kg/cm)の線荷重で
30分間、混合攪拌を行い、メチルトリエトキシシラン
被覆の上に有機顔料Aを付着させた後、乾燥機を用いて
80℃で60分間加熱処理を行い、複合磁性粒子粉末A
を得た。なお、このときの撹拌速度は22rpmで行っ
た。
径が0.13μmであった。そして、この複合磁性粒子
粉末Aは、幾何標準偏差値が1.46、BET比表面積
値が18.6m2/g、隠蔽力が1,910cm2/
g、L*値が23.05、a*値が−0.15、b*値
が−1.18、耐光性ΔE*値が2.62、有機顔料の
脱離率が8.4%であった。磁気特性は、保磁力値が
8.0kA/m(101Oe)、795.8kA/m
(10kOe)における飽和磁化値が63.3Am2/
kg(63.3emu/g)であった。メチルトリエト
キシシランから生成したオルガノシラン化合物の被覆量
はC換算で0.07重量%であり、有機顔料Aの付着量
はC換算で15.4重量%(球状マグネタイト粒子粉末
100重量部に対して30.0重量部に相当する)であ
った。
ほとんど認められないことから、有機顔料Aのほぼ全量
がメチルトリエトキシシランから生成するオルガノシラ
ン化合物被覆に付着していることが認められた。
得られたメチルトリエトキシシラン被覆された球状マグ
ネタイト粒子粉末11.0kgに、有機顔料B(種類:
ピグメントレッド(アゾ系顔料)、粒子形状:粒状、平
均長軸径0.55μm、BET比表面積値18.6m 2
/g、L*値39.31、a*値49.18、b*値1
9.77、耐光性ΔE *値18.60)3.3kgを、
エッジランナーを稼動させながら30分間かけて添加
し、更に588N/cm(60Kg/cm)の線荷重で
30分間、混合攪拌を行い、メチルトリエトキシシラン
被覆の上に有機顔料Bを付着させた後、乾燥機を用いて
80℃で60分間加熱処理を行い、複合磁性粒子粉末B
を得た。なお、このときの撹拌速度は22rpmで行っ
た。
径が0.13μmであった。そして、この複合磁性粒子
粉末Bは、幾何標準偏差値が1.46、BET比表面積
値が18.6m2/g、隠蔽力が1,900cm2/
g、L*値が25.33、a*値が7.16、b*値が
4.82、耐光性ΔE*値が3.55、有機顔料の脱離
率が8.7%であった。磁気特性は保磁力値が7.7k
A/m(97Oe)、795.8kA/m(10kO
e)における飽和磁化値が62.6Am2/kg(6
2.6emu/g)であった。メチルトリエトキシシラ
ンから生成したオルガノシラン化合物の被覆量はC換算
で0.07重量%であり、有機顔料Bの付着量はC換算
で13.25重量%(球状マグネタイト粒子粉末10
0.0重量部に対して30.0重量部に相当する)であ
った。
ほとんど認められないことから、有機顔料Bのほぼ全量
がメチルトリエトキシシランから生成するオルガノシラ
ン化合物被覆に付着していることが認められた。
得られたメチルトリエトキシシラン被覆された球状マグ
ネタイト粒子粉末11.0kgに、有機顔料C(種類:
ピグメントイエロー(アゾ系顔料)、粒子形状:粒状、
平均長軸径0.73μm、BET比表面積値10.5m
2/g、L*値66.80、a*値0.78、b*値7
0.92、耐光性ΔE *値17.33)3.3kgを、
エッジランナーを稼動させながら30分間かけて添加
し、更に588N/cm(60Kg/cm)の線荷重で
30分間、混合攪拌を行い、メチルトリエトキシシラン
被覆の上に有機顔料Cを付着させた後、乾燥機を用いて
80℃で60分間加熱処理を行い、複合磁性粒子粉末C
を得た。なお、このときの撹拌速度は22rpmで行っ
た。
径が0.13μmであった。そして、この複合磁性粒子
粉末Cは、幾何標準偏差値が1.46、BET比表面積
値が20.0m2/g、隠蔽力が1,820cm2/
g、L*値が25.94、a*値が0.48、b*値が
9.32、耐光性ΔE*値が3.62、有機顔料の脱離
率が8.8%であった。磁気特性は、保磁力値が8.1
kA/m(102Oe)、795.8kA/m(10k
Oe)における飽和磁化値が63.4Am2/kg(6
3.4emu/g)であった。メチルトリエトキシシラ
ンから生成したオルガノシラン化合物の被覆量はC換算
で0.07重量%であり、有機顔料Bの付着量はC換算
で12.16重量%(球状マグネタイト粒子粉末10
0.0重量部に対して30.0重量部に相当する)であ
った。
ほとんど認められないことから、有機顔料Cのほぼ全量
がメチルトリエトキシシランから生成するオルガノシラ
ン化合物被覆に付着していることが認められた。
ナーA>上記複合磁性粒子粉末、有機顔料A、ポリエス
テル樹脂、ポリプロピレンワックス及び帯電制御剤を下
記割合でヘンシェルミキサーに投入し、槽内温度60℃
において15分間攪拌混合を行った。得られた混合粉体
を連続型二軸混練機で140℃において溶融混練を行
い、得られた混練物を空気中で冷却、粗粉砕、微粉砕し
た後、分級し、磁性カラートナーを得た。
径が10.0μm、分散性が5、L *値が21.05、
a*値が8.41、b*値が−18.59、C*値が2
0.40、耐光性ΔE*値が2.45、保磁力値が8.
0kA/m(100Oe)、795.8kA/m(10
kOe)における飽和磁化値が6.4Am2/kg
(6.4emu/g)、79.6kA/m(1kOe)
における飽和磁化値が3.9Am2/kg(3.9em
u/g)であった。
ナーAの製造法において、複合磁性粒子粉末Aを複合磁
性粒子粉末Bに、有機顔料Aを有機顔料Bにそれぞれ変
更した以外は前記と同様にして磁性カラートナーBを得
た。
径が10.2μm、分散性が5、L *値が34.51、
a*値が40.12、b*値が15.86、C*値が4
3.14、耐光性ΔE*値が3.39、保磁力値が7.
6kA/m(96Oe)、795.8kA/m(10k
Oe)における飽和磁化値が6.3Am2/kg(6.
3emu/g)、79.6kA/m(1kOe)におけ
る飽和磁化値が3.7Am2/kg(3.7emu/
g)であった。
ナーAの製造法において、複合磁性粒子粉末Aを複合磁
性粒子粉末Cに、有機顔料Aを有機顔料Cにそれぞれ変
更した以外は前記と同様にして磁性カラートナーCを得
た。
径が10.1μm、分散性が5、L *値が40.41、
a*値が3.64、b*値が43.22、C*値が4
3.37、耐光性ΔE*値が3.43、保磁力値が8.
0kA/m(101Oe)、795.8kA/m(10
kOe)における飽和磁化値が6.4Am2/kg
(6.4emu/g)、79.6kA/m(1kOe)
における飽和磁化値が3.8Am2/kg(3.8em
u/g)であった。
ナーA乃至Cを現像剤として各磁性カラートナーの画像
評価を行った。まず、感光体として負帯電極性を有する
ドラムを使用し、帯電後、半導体レーザで分割露光し、
表面に静電荷像を形成させた。現像装置には、永久磁石
ロール及びステンレス製のスリーブを使用した。現像
後、コロナ転写器により普通紙に転写し、次いで、熱ロ
ールとシリコンゴムロールとによって定着することによ
り、画像を得た。
は、画像濃度が1.24、画像耐久性が3.32%、画
像カブリ(ΔL*値)が2.18であり、磁性カラート
ナーBは、画像濃度が1.23、画像耐久性が3.39
%、画像カブリ(ΔL*値)が2.20であり、磁性カ
ラートナーCは、画像濃度が1.23、画像耐久性が
3.41%、画像カブリ(ΔL*値)が2.21であっ
た。
ナーA乃至Cを現像剤として各磁性カラートナーの画像
評価を行った。まず、感光体として負帯電極性を有する
ドラムを使用し、帯電後、半導体レーザで分割露光し、
表面に静電荷像を形成させた。現像装置には、永久磁石
ロール及びステンレス製のスリーブを使用した。なお、
スリーブには、バイアス電圧を印可した。現像後、コロ
ナ転写器により普通紙に転写し、次いで、熱ロールとシ
リコンゴムロールとによって定着することにより、画像
を得た。
は、画像濃度が1.26、画像耐久性が3.10%、画
像カブリ(ΔL*値)が2.11であり、磁性カラート
ナーBは、画像濃度が1.25、画像耐久性が3.18
%、画像カブリ(ΔL*値)が2.14であり、磁性カ
ラートナーCは、画像濃度が1.24、画像耐久性が
3.22%、画像カブリ(ΔL*値)が2.15であっ
た。
ナーA乃至Cをフェライトキャリアと混合して現像剤と
して調整し、各磁性カラートナーの画像評価を行った。
まず、感光体として負帯電極性を有するドラムを使用
し、帯電後、半導体レーザで分割露光し、表面に静電荷
像を形成させた。現像装置には、永久磁石ロール及びス
テンレス製のスリーブを使用した。現像後、コロナ転写
器により普通紙に転写し、次いで、熱ロールとシリコン
ゴムロールとによって定着することにより、画像を得
た。
は、画像濃度が1.28、画像耐久性が2.82%、画
像カブリ(ΔL*値)が1.79であり、磁性カラート
ナーBは、画像濃度が1.26、画像耐久性が2.91
%、画像カブリ(ΔL*値)が1.81であり、磁性カ
ラートナーCは、画像濃度が1.25、画像耐久性が
3.00%、画像カブリ(ΔL*値)が1.82であっ
た。
ナーA乃至Cをフェライトキャリアと混合して現像剤と
して調整し、各磁性カラートナーの画像評価を行った。
まず、感光体として負帯電極性を有するドラムを使用
し、帯電後、半導体レーザで分割露光し、表面に静電荷
像を形成させた。現像装置には、永久磁石ロール及びス
テンレス製のスリーブを使用した。なお、スリーブに
は、バイアス電圧を印可した。現像後、コロナ転写器に
より普通紙に転写し、次いで、熱ロールとシリコンゴム
ロールとによって定着することにより、画像を得た。
は、画像濃度が1.29、画像耐久性が2.74%、画
像カブリ(ΔL*値)が1.64であり、磁性カラート
ナーBは、画像濃度が1.28、画像耐久性が2.81
%、画像カブリ(ΔL*値)が1.71であり、磁性カ
ラートナーCは、画像濃度が1.28、画像耐久性が
2.84%、画像カブリ(ΔL*値)が1.78であっ
た。
の粒子表面に糊剤が被覆されており、該糊剤被覆に有機
顔料を付着させた複合磁性粒子粉末を磁性カラートナー
用磁性粒子粉末として用いた場合、鮮明な色相を有する
とともに、耐光性に優れた磁性カラートナーが得られる
という事実である。
粒子粉末を磁性カラートナー用磁性粒子粉末として用い
た場合に、鮮明な色相を有する磁性カラートナーが得ら
れる理由として本発明者は、芯粒子である磁性粒子と複
合磁性粒子との粒子サイズが同程度であることから、付
着している有機顔料は微細な状態で磁性粒子粉末の粒子
表面に付着しており、その結果として、磁性粒子の黒色
度を低減させるとともに彩度が向上したためと推定して
いる。
磁性粒子を選択したことにより、従来磁性トナーに黒色
着色剤として用いられている磁性粒子粉末に比べて付着
させる有機顔料の発色を妨げない複合磁性粒子粉末を得
ることができたためと考えている。
ートナーでは、磁性トナーとしての磁気特性を維持した
まま、磁性粒子による着色剤の色相の阻害を可及的に抑
制することができ、鮮明な色相を呈する磁性カラートナ
ーが得られたものと推定している。
た場合に、画像カブリが少ないとともに、高い画像濃度
と優れた画像耐久性が得られる理由として、本発明者
は、複合磁性粒子粉末と着色剤である有機顔料とが均一
に分散した磁性カラートナーを用いたためと考えてい
る。
粒子の粒子表面に強固に結合することに起因して、複合
磁性粒子粉末の粒子表面から脱離する有機顔料が減少
し、その結果、複合磁性粒子粉末の結着剤樹脂中での分
散が阻害されないこと及び磁性粒子の表面が糊剤によっ
て被覆され、該被覆に有機顔料が付着していることによ
って結着樹脂とのなじみが向上し、複合磁性粒子粉末の
結着剤樹脂中への分散性が向上したことによって、複合
磁性粒子粉末と着色剤である有機顔料とが均一に分散し
た磁性カラートナーを得ることができたことによるもの
と推定している。
す特性を有する磁性粒子粉末を用意した。
された八面体状マグネタイト粒子粉末20kgと水15
0lとを用いて、前記発明の実施の形態と同様にして八
面体状マグネタイト粒子粉末を含むスラリーを得た。得
られた八面体状マグネタイト粒子粉末を含む再分散スラ
リーのpH値を、水酸化ナトリウム水溶液を用いて1
0.5に調整し、次いで、該スラリーに水を加えスラリ
ー濃度を98g/lに調整した。このスラリー150l
を加熱して60℃とし、このスラリー中に1.0mol
/lのNaAlO2溶液5444ml(八面体状マグネ
タイト粒子粉末に対してAl換算で1.0重量%に相当
する)を加え、30分間保持した後、酢酸を用いてpH
値を7.5に調整した。次いで、このスラリー中に3号
水ガラス139g(八面体状マグネタイト粒子粉末に対
してSiO2換算で0.2重量%に相当する)を加え3
0分間熟成した後、酢酸を用いてpH値を7.5に調整
した。この状態で30分間保持した後、濾過、水洗、乾
燥、粉砕して粒子表面がアルミニウムの水酸化物及びケ
イ素の酸化物により被覆されている八面体状マグネタイ
ト粒子粉末を得た。
面処理済み磁性粒子粉末の諸特性を表3に示す。
磁性粒子粉末を用い、表面被覆物の種類及び量を種々変
化させた以外は、前記磁性粒子4と同様にして粒子表面
が被覆物で被覆されている磁性粒子粉末を得た。
面処理済み磁性粒子粉末の諸特性を表3に示す。尚、表
面処理工程における被覆物の種類のAはアルミニウムの
水酸化物であり、Sはケイ素の酸化物を表わす。
す諸特性を有する有機顔料を用意した。
る被覆工程における糊剤の種類、添加量、エッジランナ
ー処理の線荷重及び時間、有機顔料の付着工程における
有機顔料の種類、添加量、エッジランナー処理の線荷重
及び時間を種々変化させた以外は、前記発明の実施の形
態と同様にして複合磁性粒子粉末を得た。
られた複合磁性粒子粉末の諸特性を表7及び表8に示
す。
例2;アミノシランカップリング剤(N−β−モノアル
キルアミノエチル−γ−アルキルアミノプロピル−アル
キル−ジメトキシシラン)2重量部に脱水したベンゼン
10重量部を加え、十分に攪拌した後、磁性粒子1 1
00重量部と青色色素(ミアコン・ブルー)3重量部と
を加えてミキサーにて混合した。該混合物を真空乾燥し
てベンゼンを蒸発させて、青色色素によって被覆された
磁性粒子粉末を得た。
例2;アミノシランカップリング剤(N−β−モノアル
キルアミノエチル−γ−アルキルアミノプロピル−アル
キル−ジメトキシシラン)2重量部に脱水したベンゼン
10重量部を加え、十分に攪拌した後、磁性粒子1 1
00重量部と赤色色素(レーキ・レッド)3重量部とを
加えてミキサーにて混合した。該混合物を真空乾燥して
ベンゼンを蒸発させて、赤色色素によって被覆された磁
性粒子粉末を得た。
例2;アミノシランカップリング剤(N−β−モノアル
キルアミノエチル−γ−アルキルアミノプロピル−アル
キル−ジメトキシシラン)2重量部に脱水したベンゼン
10重量部を加え、十分に攪拌した後、磁性粒子1 1
00重量部と黄色色素(ベンジン・イエロー)3重量部
とを加えてミキサーにて混合した。該混合物を真空乾燥
してベンゼンを蒸発させて、黄色色素によって被覆され
た磁性粒子粉末を得た。
例;コーティング装置内に磁性粒子1を配置し、チャン
バー内を減圧してヘキサメチルジシロキサンを該反応チ
ャンバー内にガスとして導入し、高周波プラズマを発生
させて、磁性粒子1の表面にヘキサメチルジシロキサン
のプラズマ重合膜を形成させることによって、白色コー
ティング層を有する磁性粒子粉末を得た。
す。
合磁性粒子の種類及びその配合量、着色剤の種類及びそ
の配合量、結着剤樹脂の配合量を種々変化させた以外
は、前記発明の実施の形態と同様にして磁性カラートナ
ーを得た。
性カラートナーの諸特性を表10及び表11に示す。
変化させた以外は、前記発明の実施の形態と同様にし
て、画像を形成した。
像の諸特性を表12に示す。
な色相を呈することができるとともに、耐光性に優れた
磁性カラートナーを得ることができる磁性カラートナー
用複合磁性粒子粉末として好適である。
色相を有し、耐光性に優れることから、磁性カラートナ
ーとして好適である。
リが少ないとともに、高い画像濃度と優れた画像耐久性
が得られるので、磁性カラートナーを用いた現像法とし
て好適である。
Claims (9)
- 【請求項1】 磁性粒子粉末の粒子表面に糊剤が被覆さ
れており、該糊剤被覆に有機顔料が付着している平均粒
子径0.06〜10.0μmの複合磁性粒子粉末からな
り、前記有機顔料の付着量が前記磁性粒子粉末100重
量部に対して1〜200重量部であることを特徴とする
磁性カラートナー用複合磁性粒子粉末。 - 【請求項2】 磁性粒子粉末の粒子表面に糊剤が被覆さ
れており、該糊剤被覆に黄色系有機顔料又は赤色系有機
顔料のいずれかの有機顔料が付着している平均粒子径
0.06〜10.0μmの複合磁性粒子粉末からなり、
前記有機顔料の付着量が前記磁性粒子粉末100重量部
に対して1〜200重量部であることを特徴とする磁性
カラートナー用複合磁性粒子粉末。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載の糊剤がアル
コキシシランから生成するオルガノシラン化合物又はポ
リシロキサンであることを特徴とする磁性カラートナー
用複合磁性粒子粉末。 - 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
の磁性粒子粉末の粒子表面が、あらかじめアルミニウム
の水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物
及びケイ素の酸化物より選ばれる少なくとも一種からな
る中間被覆物によって被覆されていることを特徴とする
磁性カラートナー用複合磁性粒子粉末。 - 【請求項5】 結着剤樹脂、着色剤及び磁性粒子を含有
する磁性カラートナーにおいて、前記磁性粒子として磁
性カラートナーに対して1〜25重量%の請求項1又は
請求項4のいずれかに記載の磁性カラートナー用複合磁
性粒子粉末を用いた磁性カラートナー。 - 【請求項6】 磁性体よりなる画像保持体表面に磁気潜
像を形成し、前記磁性体よりなる画像保持体表面に対向
して配置しかつ内部に磁界発生部材を備えた非磁性スリ
ーブ上に磁性トナーを混合してなる現像剤を供給し、前
記非磁性スリーブ上に形成した磁気ブラシで前記磁性体
よりなる画像保持体表面を摺擦することによって前記磁
気潜像を現像する磁気潜像現像方法において、前記磁性
トナーとして請求項5記載の磁性カラートナーを用いる
ことを特徴とする磁気潜像現像方法。 - 【請求項7】 請求項6記載の磁気潜像現像方法におい
て、磁性トナーと磁性体よりなる画像保持体の間に交流
バイアス電圧を印加させて現像することを特徴とする磁
気潜像現像方法。 - 【請求項8】 感光体もしくは静電荷保持体表面に静電
荷像を形成し、前記感光体もしくは静電荷保持体表面に
対向して配置しかつ内部に磁界発生部材を備えた非磁性
スリーブ上に磁性キャリアと磁性トナーとを混合してな
る現像剤を供給し、前記非磁性スリーブ上に形成した磁
気ブラシで前記感光体もしくは静電荷保持体表面を摺擦
することによって前記静電荷像を現像する静電荷像現像
方法において、前記磁性トナーとして請求項5記載の磁
性カラートナーを用いることを特徴とする静電荷像現像
方法。 - 【請求項9】 請求項8記載の静電荷像現像方法におい
て、磁性トナーと感光体もしくは静電荷保持体との間に
交流バイアス電圧を印加させて現像することを特徴とす
る静電荷像現像方法。
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