JP2004279762A

JP2004279762A - 乾式二成分現像剤及び乾式二成分現像剤の製造方法並びにプロセスカートリッジ

Info

Publication number: JP2004279762A
Application number: JP2003071429A
Authority: JP
Inventors: Naoki Imahashi; 直樹今橋; Kimitoshi Yamaguchi; 公利山口; Akihiro Koban; 昭宏小番; Hiroaki Takahashi; 宏明高橋
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-03-17
Filing date: 2003-03-17
Publication date: 2004-10-07

Abstract

【課題】色濁りなどの色特性の劣化がなく、良質な画像を形成でき、特にスタート現像剤として好適な乾式二成分現像剤、該現像剤の製造方法、及び該現像剤を充填したプロセスカートリッジを提供する。
【解決手段】イエロー用トナーと、磁性体表面に被覆層が設けられてたキャリアからなる乾式二成分現像剤であって、キャリアの重量平均粒径Ｄｗが２５〜４５μｍであり、該被覆層は有色導電剤が分散されたシリコーン樹脂を含む層であり、しかもイエロートナーによるキャリア被覆率が４０％以上であることを特徴とする乾式二成分現像剤。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乾式二成分現像剤、乾式二成分現像剤の製造方法、およびプロセスカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
乾式二成分現像剤に用いられるキャリアとしてキャリア芯材表面にシリコーン樹脂を含む被覆層を設けたものが知られている（特開２００１−１５４４１５号公報、特開２００１−３５６５３３号公報等）。このような樹脂被覆キャリアは表面が低表面エネルギー物質で覆われているため、現像時トナーによるスペント化（キャリアにトナーが付着すること）が起こり難く、その結果、帯電量が安定し、現像剤の長寿命化が計れるという利点はあるが、樹脂被覆に伴いキャリアは絶縁化され、現像電極として働かなくなるので、特にベタ画像部でエッジ効果が生じやすくなるといった欠点がある。また、トナー離脱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。
【０００３】
そこでこの問題を解決するために特開昭５６−７５６５９号公報（特許文献１）、特開平９−１３８５２８号公報（特許文献２）では被覆層中に導電剤として導電性カーボンを分散した樹脂被覆キャリアが提案されている。
しかし、このようなキャリアは、製造時、雰囲気中に浮遊している樹脂を含む導電性カーボンの一部が被覆層表面に付着するため、現像剤として使用する際、キャリア同士あるいはトナーとの摩擦や衝突等により表面から付着カーボンが脱離し、トナー粒子に付着したり、そのまま現像されたりする。この現象は、黒トナーを使用した黒文字等の複写画像を形成するときは、それほど問題にならないが、カラートナー、特にイエロー用トナーと組み合わせた現像剤においては色濁りの問題として表れる。
【０００４】
また、特許第２６３７３０９号（特許文献３）には、トナーと、表面に樹脂コート層を有し、さらに表面がスペントした樹脂によって部分的に覆われているキャリアとからなるスタート現像剤が提案されている。
しかし、キャリアにトナースペントが発生するまで攪拌混合を繰り返した現像剤中にはキャリア表面から離脱した導電性カーボン等が残り、イエロートナーと組み合せた場合、色濁りの問題が残るという問題がある。
【０００５】
また、近年、画像高画質化のために、キャリアが小粒径化する傾向があるが、単位重量あたりのキャリア表面積が大きくなるため、色濁りの問題がさらに顕著に表れる。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭５６−７５６５９号公報
【特許文献２】
特開平９−１３８５２８号公報
【特許文献３】
特許第２６３７３０９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第１の目的は、イエロー用トナーと有色導電剤が分散されたシリコーン樹脂を含む被覆層を有するキャリアからなる乾式二成分現像剤を用いた場合でも、色濁りなどの色特性の劣化がなく、良質な画像を得ることが可能な乾式二成分現像剤、特に乾式二成分スタート現像剤として優れた現像剤を提供することである。
また発明の第２の目的は、上記乾式二成分現像剤の製造方法、および、該現像剤を充填した現像部を少なくとも具備するプロセスカートリッジを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記の目的を達成するための手段を検討した結果、次の手段により達成することができる。
（１）イエロー用トナーと、磁性体表面に被覆層が設けられたキャリアからなる乾式二成分現像剤であって、キャリアの重量平均粒径Ｄｗが２５〜４５μｍであり、該被覆層は有色導電剤が分散されたシリコーン樹脂を含む層であり、しかもイエロートナーによるキャリア被覆率が４０％以上であることを特徴とする乾式二成分現像剤。
（２）前記キャリア中の４４μｍよりも小さい粒径を有する粒子の含有割合が７０重量％以上で、２２μｍよりも小さい粒径を有する粒子の割合が７重量％以下であり、かつ該キャリアの重量平均粒径Ｄｗと個数平均粒径Ｄｐとの比Ｄｗ／Ｄｐが１．００〜１．３０の範囲であることを特徴とする（１）に記載の乾式二成分現像剤。
（３）前記キャリアの被覆層中に分散されている有色導電剤がカーボンブラックを含むことを特徴とする（１）又は（２）に記載の乾式二成分現像剤。
（４）前記カーボンブラックの比表面積が１０００ｍ^２／ｇ以上であることを特徴とする（３）に記載の乾式二成分現像剤。
（５）前記被覆層の厚みが０．２μｍ以上であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の乾式二成分現像剤。
（６）イエロー用トナーとキャリアとを攪拌混合して（１）〜（５）のいずれかに記載の乾式二成分現像剤を製造する方法であって、該キャリアの撹拌速度が０．１〜４ｍ／ｓｅｃであることを特徴とする乾式二成分現像剤の製造方法。
（７）イエロー用トナーとキャリアとの攪拌混合開始時の攪拌速度が、それ以降の攪拌速度に比べて小さいことを特徴とする（６）に記載の乾式二成分現像剤の製造方法。
（８）イエロー用トナーとキャリアを攪拌混合した後、イエロー用トナーの一部を風篩する工程を含むことを特徴とする（６）又は（７）に記載の乾式二成分現像剤の製造方法。
（９）感光体と、この感光体の表面を帯電させる帯電ブラシと、前記感光体の表面に形成される静電潜像を現像する現像部と、前記感光体の表面に残存する現像剤を払拭するクリーニングブレードの内、少なくとも（１）〜（５）のいずれかに記載の乾式二成分現像剤を充填した現像部を具備することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の乾式二成分現像剤は、イエロー用トナーと、磁性体表面に被覆層が設けられたキャリアからなる乾式二成分現像剤であって、該キャリアの重量平均粒径Ｄｗが２５〜４５μｍであり、該被覆層は有色導電剤が分散されたシリコーン樹脂を含む層であり、しかもイエロートナーによるキャリア被覆率が４０％以上であることを特徴とする。
上記本発明の乾式二成分現像剤は、色濁り等の色特性が最も問題となるイエロー現像剤であっても、このような色特性の劣化がなく、良質な画像を形成することができ、特にイエロートナーによるキャリア被覆率やキャリア攪拌速度を変えることで、現像剤帯電量を任意に設定できるという点でスタート現像剤として好適である。
【００１０】
（イエロー用トナー）
本発明に使用されるイエロー用トナーは、熱可塑性樹脂を主成分とするバインダー樹脂中に、イエロー着色剤、微粒子、そして帯電制御剤、離型剤等を含有させたものであり、従来公知の各種のイエロートナーを用いることができる。該トナーは、重合法、造粒法などの各種のトナー製法によって作成された不定形または球形のトナーであることができる。また、磁性トナー及び非磁性トナーのいずれも使用可能である。
【００１１】
トナーのバインダー樹脂としては以下のものを、単独あるいは混合して使用できる。
スチレン系バインダー樹脂として、ポリスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体、スチレン−ｐ−クロルスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体；アクリル系バインダーとして、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレーが挙げられ、その他、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂肪族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられる。
【００１２】
また、ポリエステル樹脂は、スチレン系やアクリル系樹脂に比して、トナーの保存時の安定性を確保しつつ、より溶融粘度を低下させることが可能であり好ましい。このようなポリエステル樹脂は、例えば、アルコール成分とカルボン酸成分との重縮合反応によって得ることができる。
アルコール成分としては、ポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオールなどのジオール類、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン化ビスフェノーＡなどのエーテル化ビスフェノール類、これらを炭素数３〜２２の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した二価のアルコール単量体、その他の二価のアルコール単量体を主成分とし、その他のアルコール成分としては、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、ペンタエスリトール、ジペンタエスリトール、トリペンタエスリトール、蔗糖、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、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン等の三価以上の高アルコール単量体を挙げることができる。
【００１３】
また、ポリエステル樹脂を得るために用いられるカルボン酸としては、例えばマレイン酸、フマール酸、メサコン酸、シトラコン酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、これらを炭素数３〜２２の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した２価の有機酸単量体、これらの酸の無水物、低級アルキルエステルと、リノレイン酸からの二量体等の二価カルボン酸成分を主成分とし、その他のカルボン酸成分としてはパルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等のモノカルボン酸、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、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、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、エンボール三量体酸、これら酸の無水物等の三価以上の多価カルボン酸単量体を挙げることができる。
【００１４】
エポキシ系樹脂としては、ビスフェノールＡとエポクロルヒドリンとの重縮合物等があり、例えば、エポミックＲ３６２、Ｒ３６４、Ｒ３６５、Ｒ３６６、Ｒ３６７、Ｒ３６９（以上三井石油化学工業（株）製）、エポトートＹＤ−０１１、ＹＤ−０１２、ＹＤ−０１４、ＹＤ−９０４、ＹＤ−０１７（以上東都化成（株）製）、エポコ−ト１００２、１００４、１００７（以上シェル化学社製）等の市販のものが挙げられる。
【００１５】
本発明に使用されるイエロー用トナーの着色剤としては、ハンザイエロー、クロムイエロー、ベンジジンイエロー、カドミウムイエロー、ニッケルチタンイエロー、ナフトールイエロー、キノリンイエローレーキ、タートラジンレーキ等の従来公知のいかなる染顔料を用いることができ、単独あるいは混合して使用することが可能である。
【００１６】
また、トナーに磁性体を含有させて磁性トナーとすることも可能である。磁性体としては、鉄、コバルトなどの強磁性体、マグネタイト、ヘマタイト、Ｌｉ系フェライト、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト、Ｂａフェライトなどの微粉末が使用できる。
【００１７】
トナーの摩擦帯電性を充分に制御する目的で、いわゆる帯電制御剤、例えばモノアゾ染料の金属錯塩、ニトロフミン酸およびその塩、サリチル酸、ナフトエ塩、ジカルボン酸のＣｏ、Ｃｒ、Ｆｅ等の金属錯体アミノ化合物、第４級アンモニウム化合物、有機染料などを含有させることができる。
【００１８】
さらにまた、本発明で用いるトナーには必要に応じて離型剤を添加してもよい。
離型材料としては、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、カルナウバワックス、マイクロクリスタリンワックス、ホホバワックス、ライスワックス、モンタン酸ワックス等を単独または混合して用いることができるが、これらに限定されるものではない。
【００１９】
トナーには、その他の添加剤を添加することができる。良好な画像を得るためには、トナーに十分な流動性を付与することが肝要である。これには一般に流動性向上材として疎水化された金属酸化物の微粒子や、滑剤などの微粒子を外添することが有効であり、金属酸化物、有機樹脂微粒子、金属石鹸などを添加剤として用いることが可能である。これら添加物の具体例としては、テフロン、ステアリン酸亜鉛のごとき滑剤や、酸化セリウム、炭化ケイ素などの研磨剤；例えば表面を疎水化したＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２等の無機酸化物などの流動性付与剤；ケーキング防止剤として知られるもの、および、それらの表面処理物などが挙げられる。トナーの流動性を向上させるためには、特に、疎水性シリカが好ましく用いられる。
【００２０】
本発明で用いるイエロー用トナーにおいて、その重量平均粒径は３〜８μｍが好ましく、より好ましくは４．５〜７．５μｍである。重量平均粒径がこれより小さいと現像装置内のトナー汚れが起きやすくなり、これより大きいと良質な画像が得られない。
【００２１】
（キャリア）
本発明で使用することができるキャリア芯材としては、従来より公知のものが使用できる。例えば、鉄、コバルトなどの強磁性体、マグネタイト、ヘマタイト、Ｌｉ系フェライト、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト、Ｂａフェライトなどが挙げられる。
【００２２】
キャリアの被覆層を形成する被覆樹脂には、少なくともシリコーン樹脂が含まれている。キャリア被覆層中にシリコーン樹脂を含ませると、現像時トナーによるスペント化が起こり難く、帯電量が安定し、現像剤の長寿命化を計ることができる。
シリコーン樹脂は、従来から知られているものが使用でき、オルガノシロキサン結合からなるストレートシリコーンおよびアルキド、ポリエステル、エポキシ、ウレタンなどで変性したシリコーン樹脂が挙げられる。例えば、ストレートシリコーン樹脂としては、ＫＲ２７１、ＫＲ２７２、ＫＲ２８２、ＫＲ２５２、ＫＲ２５５、ＫＲ１５２（信越化学工業社製）、ＳＲ２４００、ＳＲ２４０６（東レダウコーニングシリコーン社製）などがある。また、変性シリコーンとしては、エポキシ変性シリコーン、アクリル変性シリコーン、フェノール変性シリコーン、ウレタン変性シリコーン、ポリエステル変性シリコーン、アルキッド変性シリコーンなどが挙げられ、変性シリコーンの例としては、エポキシ変性：ＥＳ−１００１Ｎ、アクリル変性：ＫＲ−５２０８、ポリエステル変性：ＫＲ−５２０３、アルキッド変性：ＫＲ−２０６、ウレタン変性：ＫＲ−３０５（以上、信越化学工業社製）、エポキシ変性：ＳＲ−２１１５、アルキッド変性：ＳＲ２１１０（東レダウコーニングシリコーン社製）などである。
【００２３】
またキャリアの被覆層を形成する被覆樹脂には、上記シリコーン樹脂に他の樹脂を併用してもよく、このような樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂；ポリスチレン、アクリル樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン等のポリビニル及びポリビニリデン系樹脂；塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体；ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン等のフッ素樹脂；ポリアミド；ポリエステル；ポリウレタン；ポリカーボネート等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
被覆層を形成する被覆樹脂中のシリコーン樹脂の含有割合は、３０〜１００重量％が好ましい。
【００２４】
有色導電剤としては導電性を有する有色の材料が用いられ、有色としては黒、灰白色、赤褐色等のいずれのものでもよい。このような有色導電剤としては、カーボンブラック；鉄、金、銅等の金属；フェライト、マグネタイト等の酸化鉄等が用いられ、特に導電性を有するカーボンブラックであれば全て使用でき、例えばファーネスブラック（市販品としてはキャボット社製ＢｌａｃｋＰｅａｒｌｓ２０００、Ｃａｒｂｏｌａｃ１；ライオンアクゾ社製ケッチェンブラックＥＣ−ＤＪ５００、ケッチェンブラックＥＣ−ＤＪ６００等がある）、アセチレンブラック（市販品としては電気化学工業社製デンカブラック粒状、デンカブラック粉状；ポストマン社製Ａｎａｃａｒｂｏｎ等がある。）などが使用できる。
【００２５】
導電剤としてカーボンブラックを用いる場合は、比表面積が１０００ｍ^２／ｇ以上であることが好ましい。比表面積が１０００ｍ^２／ｇ未満であると、キャリア被覆層中のカーボンブラックの分散性が悪く、キャリア被覆層からカーボンブラックの脱離が起きやすく、色汚れが起きやすくなる。
【００２６】
また、シリコーン樹脂を含む被覆層に添加剤として帯電制御剤を使用することも可能である。特に、アミノシランカップリング剤の添加が有効であり、シリコーン樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部、好ましくは０．２〜５重量部添加すると良い。
【００２７】
キャリア芯材粒子表面上に形成する樹脂被覆層の厚みは、通常０．２μｍ以上、好ましくは０．３〜０．８μｍである。被覆層厚みが０．２μｍより薄いと、被覆層が削れて芯材表面が露出し、感光体ドラムへのキャリア付着やトナースペントが発生しやすくなる。また、被覆層厚みが０．８μｍより厚いと、キャリア帯電性が悪くなり、画像において地肌汚れが起きやすくなる。
【００２８】
本発明の静電潜像現像用キャリアにおいて、その重量平均粒径Ｄｗは、２５〜４５μｍの範囲であり、好ましくは３０〜４５μｍの範囲である。重量平均粒径Ｄｗが２５μｍ未満であると、キャリア付着が発生しやすくなる。キャリア付着は、感光ドラムや定着ローラーの傷の原因となるため、好ましくない。一方重量平均粒径Ｄｗが４５μｍよりも大きいと、キャリア付着が起こりにくいものの、高画像濃度を得るためにトナー濃度を高くしたとき、地汚れが急速に増大するうえ、潜像のドット径が小さい場合、ドット再現のばらつきが大きく、穂立ちも発生しやすくなる。
【００２９】
さらに、静電潜像現像用キャリアにおいて、４４μｍよりも小さい粒径を有する粒子の含有割合は７０重量％以上、好ましくは７５重量％以上である。また、２２μｍより小さい粒径を有する粒子の含有割合は７重量％以下、好ましくは３重量％以下である。さらに、重量平均粒径Ｄｗと個数平均粒径Ｄｐとの比Ｄｗ／Ｄｐは１．００〜１．３０、好ましくは１．００〜１．２５である。小粒径キャリアの場合、キャリア付着しているキャリアの大部分は２２μｍ未満の微細粒子であるが、重量平均粒径Ｄｗが２５〜４５μｍのキャリアにおいて、２２μｍ以下の粒径を有する粒子が７重量％以下ならば、キャリア付着は実使用上問題のないレベルとすることができる。さらに、４４μｍよりも小さい粒子が７０重量％以上であり、かつＤｗ／Ｄｐ比が１．００〜１．３０である、即ちキャリアの粒度分布がシャープであると、ドットのばらつきが小さく、ハイライト再現性のよいキャリアを得ることができる。
【００３０】
キャリアの被覆層形成の方法としては、従来公知の方法がすべて使用でき、すなわちキャリア上に樹脂溶液を塗布、または、樹脂を構成するモノマー、オリゴマー、ポリマーの溶液を塗布し、乾燥固化、もしくは、相応の化学反応によって高分子量化、もしくは芯材表面への化学的な被覆層の析出、積層することでも可能である。具体的には、スプレードライ法，浸漬法，あるいはパウダーコーティング法、その他種々のカプセル化法など公知の方法が使用できる。
【００３１】
本発明の乾式二成分現像剤の静電潜像現像用キャリアは、前記したようにトナーによる被覆率４０％以上で被覆された状態で攪拌混合されていることを特徴とする。このようにすることで、キャリア表面に付着しているカーボン等の色濁りの原因となる物質が現像剤中に大量に混入することを防ぎ、イエロー色濁りの発生を抑えることができる。
【００３２】
トナーによるキャリアの被覆率は以下の式で算出される。
被覆率（％）＝（Ｗｔ／Ｗｃ）×（ρｃ／ρｔ）×（Ｄｃ／Ｄｔ）×（１／４）×１００
〔前記式中、Ｗｔはトナーの重量（ｇ）、Ｗｃはキャリアの重量（ｇ）、ρｃはキャリア真密度（ｇ／ｃｍ^３）、ρｔはトナー真密度（ｇ／ｃｍ^３）、Ｄｃはキャリアの重量平均粒径（μｍ）、Ｄｔはトナーの重量平均粒径（μｍ）、をそれぞれ表す。〕
【００３３】
本発明においてイエロー用トナー及びキャリアに関して言う重量平均粒径Ｄｗは、個数基準で測定された粒子の粒径分布（個数頻度と粒径との関係）に基づいて算出されたものである。
この場合の重量平均粒径Ｄｗは以下の式で表される。
Ｄｗ＝Σ（ｎＤ^４）／Σ（ｎＤ^３）
（前記式中、Ｄは各チャネルに存在する粒子の代表粒径（μｍ）を示し、ｎは各チャネルに存在する粒子の総数を示す。なお、チャネルとは、粒径分布図における粒径範囲を等分に分割するための長さを示すものである。）
【００３４】
本発明の現像剤の製造方法において、イエロー用トナーとキャリアを攪拌混合する方法としては、従来公知の方法がすべて使用でき、ターブラミキサー、ナウターミキサー、Ｖ型混合器、Ｗコーン型混合器等の攪拌混合装置を用いることができる。
これらの攪拌混合装置を用いてイエロー用トナーとキャリアを攪拌混合する際、キャリアの持つ速度を０．１〜４ｍ／ｓｅｃとすることで、色汚れを抑えることができる。
また、攪拌混合初期にキャリアが持つ速度が、それ以降にキャリアが持つ速度に比べて小さくすることで、より一層色汚れを抑えることができる。
【００３５】
さらに、イエロー用トナーとキャリアを攪拌混合した後、イエロー用トナーの一部を風篩する工程を含むことで、色汚れをさらに抑えることができる。
【００３６】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。ただし、本実施例は本発明の一例にすぎず、本発明はこれら実施例に限られるものではない。なお、以下に示す「部」および「ｗｔ％」はいずれも重量基準である。
【００３７】
＜キャリアの製造例＞
（製造例１）
シリコーン樹脂（ＳＲ２４１１：東レダウコーニングシリコーン社製）に対して、比表面積が１２７０ｍ^２／ｇの導電性カーボンを固形分７ｗｔ％となるように調整した液を、ホモジナイザーを使用して、３０分間攪拌した後、この分散液を固形分１０ｗｔ％になるよう希釈し、被覆層塗布液を得た。
次に、キャリア芯材（ＣｕＺｎ系フェライト：１ＫＯｅにおける磁気モーメント６６ｅｍｕ／ｇ、重量平均粒径３５μｍ）に対して、上記分散液を流動床型コーティング装置を用いて、１００℃の雰囲気下で、約５０ｇ／ｍｉｎの割合で塗布した。更に、２８０℃で２時間加熱して、被覆層の平均膜厚０．６μｍのキャリアＡを得た。膜厚の調整はコート液量を調整することで行った。
【００３８】
（製造例２）
製造例１において、導電性カーボンの比表面積を８００ｍ^２／ｇとすること以外は全く同様にしてキャリアＢを作成した。
【００３９】
（製造例３）
製造例２において、被覆層の平均膜厚を０．１μｍとすること以外は全く同様にしてキャリアＣを得た。
【００４０】
（製造例４）
製造例２において、被覆層の平均膜厚を０．３μｍとすること以外は全く同様にしてキャリアＤを得た。
【００４１】
キャリアＡ〜Ｄの粒度分布を測定したところ、各キャリアとも重量平均粒径Ｄｗは３５．１μｍ、個数平均粒径Ｄｐは２８．５μｍ、４４μｍよりも小さい粒径を有する粒子の含有率は８０．２％、２２μｍより小さい粒径を有する粒子の含有割合は６．５％、Ｄｗ／Ｄｐ＝１．２３であった。
【００４２】
＜現像剤の製造＞
実施例１
ＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ８０００用標準イエロートナーと製造例１で作成したキャリアＡを、トナーによるキャリア被覆率が５０％となるような割合で５分間攪拌混合し、スタート現像剤を作成した。攪拌混合の際のキャリアの攪拌速度は１．５ｍ／ｓｅｃであった。このスタート現像剤をＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ８０００に装着し、単色モードで１０分間攪拌した後の画像の色汚れ、および感光体ドラムへのキャリア付着度合いを下記の方法及び基準で評価した。
【００４３】
（評価）
（１）画像の色汚れは、目視、およびＪＩＳＺ８７３０のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系による色差ΔＥ^＊ _ａｂで評価した。
▲１▼目視で評価する際、次の基準で評価した。
◎：全く問題なし、○：問題なし、△：実用上問題なし、×：不適
▲２▼色差ΔＥ^＊ _ａｂを評価する際、ＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ２０００用標準イエロー現像剤をＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ８０００に装着し、単色モードで１０分間攪拌した後の画像を基準色とした。
ＪＩＳＺ８７３０のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系による色差ΔＥ^＊ _ａｂは下記式で示される。
【数１】

（ΔＬ^＊、Δａ^＊、Δｂ^＊は基準色と評価サンプルの明度Ｌ^＊の差、および色座標ａ^＊、ｂ^＊の差）
一般に色差ΔＥ^＊ _ａｂが２．５以下であれば、サンプルを離して判定したときにほぼ同一と認めることができる、と言われている。
（２）感光体ドラムへのキャリア付着度合いは、目視で確認し、次の基準で評価した。
◎：全く問題なし、○：問題なし、△：実用上問題なし、×：不適
【００４４】
実施例２
ＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ８０００用標準イエロートナーと製造例１で作成したキャリアＡを、トナーによるキャリア被覆率が６０％となるような割合で５分間攪拌混合し、スタート現像剤を作成した。攪拌混合の際、キャリアの攪拌速度は１．５ｍ／ｓｅｃであった。このトナーとキャリアの混合物を、トナーによるキャリア被覆率が５０％となるようにトナーの一部を風篩し、スタート現像剤を得た。このスタート現像剤を実施例１と同様にして画像評価を行った。
【００４５】
実施例３
ＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ８０００用標準イエロートナーと製造例１で作成したキャリアＡを、トナーによるキャリア被覆率が４５％となるような割合で５分間攪拌混合し、スタート現像剤を作成した。攪拌混合の際、キャリアの撹拌速度は１．５ｍ／ｓｅｃであった。このトナーとキャリアの混合物に、トナーによるキャリア被覆率が５０％となるようにイエロートナーを添加し、スタート現像剤を得た。このスタート現像剤を実施例１と同様にして画像評価を行った。
【００４６】
実施例４、５、６
実施例１において、キャリアＡの代わりにキャリアＢ、Ｃ、Ｄを用いること以外は全く同様にして画像評価を行った。
【００４７】
比較例１
ＩｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ８０００用標準イエロートナーと製造例１で作成したキャリアＡを、トナーによるキャリア被覆率が３５％となるような割合で５分間攪拌混合し、スタート現像剤を作成した。攪拌混合の際、キャリアの攪拌速度は１．５ｍ／ｓｅｃであった。このトナーとキャリアの混合物に、トナーによるキャリア被覆率が５０％となるようにイエロートナーを添加し、スタート現像剤を得た。このスタート現像剤を実施例１と同様にして画像評価を行った。
【００４８】
実施例７、８
実施例１において、攪拌混合の際のキャリアの攪拌速度を３ｍ／ｓｅｃ、５ｍ／ｓｅｃとすること以外は全く同様にして画像評価を行った。
【００４９】
実施例９
実施例１において、攪拌混合の際にキャリアの攪拌速度を、攪拌混合開始後１分間は１．５ｍ／ｓｅｃ、その後の４分間は５ｍ／ｓｅｃとすること以外は全く同様にして画像評価を行った。
【００５０】
評価結果を下記表１に示す。
【表１】

【００５１】
【発明の効果】
本発明により、イエロー用トナーと有色導電剤を含む樹脂被覆層をもつキャリアからなる乾式二成分現像剤を用いた場合でも、色濁りなどの色特性の劣化がなく、良質な画像を得ることが可能な乾式二成分現像剤、特にスタート用現像剤として優れた乾式二成分現像剤を提供することができる。
また本発明により、上記乾式二成分現像剤の製造方法、及び上記乾式二成分現像剤を充填した現像部を少なくとも具備するプロセスカートリッジを提供することができる。

Claims

イエロー用トナーと、磁性体表面に被覆層が設けられたキャリアからなる乾式二成分現像剤であって、キャリアの重量平均粒径Ｄｗが２５〜４５μｍであり、該被覆層は有色導電剤が分散されたシリコーン樹脂を含む層であり、しかもイエロートナーによるキャリア被覆率が４０％以上であることを特徴とする乾式二成分現像剤。
前記キャリア中の４４μｍよりも小さい粒径を有する粒子の含有割合が７０重量％以上で、２２μｍよりも小さい粒径を有する粒子の割合が７重量％以下であり、かつ該キャリアの重量平均粒径Ｄｗと個数平均粒径Ｄｐとの比Ｄｗ／Ｄｐが１．００〜１．３０の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の乾式二成分現像剤。
前記キャリアの被覆層中に分散されている有色導電剤がカーボンブラックを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の乾式二成分現像剤。
前記カーボンブラックの比表面積が１０００ｍ^２／ｇ以上であることを特徴とする請求項３に記載の乾式二成分現像剤。
前記被覆層の厚みが０．２μｍ以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の乾式二成分現像剤。
イエロー用トナーとキャリアとを攪拌混合して請求項１〜５のいずれかに記載の乾式二成分現像剤を製造する方法であって、該キャリアの攪拌速度が０．１〜４ｍ／ｓｅｃであることを特徴とする乾式二成分現像剤の製造方法。
イエロー用トナーとキャリアとの攪拌混合開始時の攪拌速度が、それ以降の攪拌速度に比べて小さいことを特徴とする請求項６に記載の乾式二成分現像剤の製造方法。
イエロー用トナーとキャリアを攪拌混合した後、イエロー用トナーの一部を風篩する工程を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の乾式二成分現像剤の製造方法。
感光体と、この感光体の表面を帯電させる帯電ブラシと、前記感光体の表面に形成される静電潜像を現像する現像部と、前記感光体の表面に残存する現像剤を払拭するクリーニングブレードの内、少なくとも請求項１〜５のいずれかに記載の乾式二成分現像剤を充填した現像部を具備することを特徴とするプロセスカートリッジ。