JP2008145567A - Functional member, developing roller and developing method using the same and image forming apparatus - Google Patents

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政裕 安野
Takeo Oshiba
武雄 大柴
Okushi Okuyama
奥士 奥山
Satoru Uchino
哲 内野
Shinya Obara
慎也 小原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a functional member produced by mixing conductive or semi-conductive particles in a polymeric material layer, to vary the resistance value of the polymeric material layer in proportion to the added quantity, while having high durability and causing no defect in a formed image when using the polymeric material layer as a covering layer, and to provide a developing method using this developing roller, and an image forming apparatus. <P>SOLUTION: The functional member has a covering layer formed on a conductive member, wherein the covering layer contains the conductive or semi-conductive particles having a hydrophilic or hydrophobic group dispersed in non-conductive polymeric material. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は電子写真方式の機能性部材、現像ローラとそれを用いた現像方法及び画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an electrophotographic functional member, a developing roller, a developing method using the same, and an image forming apparatus.

従来から、電子写真方式の画像形成方法において、現像ローラ等の機能性部材における導電性制御は重要な課題であって、技術検討が積み重ねられてきた。   Conventionally, in an electrophotographic image forming method, control of conductivity in a functional member such as a developing roller has been an important issue, and technical studies have been repeated.

機能性部材を構成する材料としては樹脂(高分子材料)が用いられることが多く、これは基本的には非導電性である。しかし、電子写真方式の画像形成方法において用いられる場合には、用途により様々だが、抵抗値の範囲が102〜1011Ω・cm程度である一定の抵抗値を有するものが多く用いられる。 As a material constituting the functional member, a resin (polymer material) is often used, which is basically non-conductive. However, when it is used in an electrophotographic image forming method, there are many types having a certain resistance value with a resistance value range of about 10 2 to 10 11 Ω · cm.

従って、機能性部材の抵抗値を適正値にするには、高分子材料にカーボンブラック等の導電性微粒子を混合し、その導電性微粒子の種類や混合比を変えることにより、抵抗値を調整している。しかし、この時導電性微粒子の混合比とそれによって変動する抵抗値の大きさは比例するわけではなく、多く導電性微粒子において特に半導電性領域(104〜1010Ω・cm付近)で、添加量に対し抵抗値が急激に変化する傾向が見受けられる。 Therefore, in order to set the resistance value of the functional member to an appropriate value, the resistance value is adjusted by mixing conductive fine particles such as carbon black with a polymer material and changing the type and mixing ratio of the conductive fine particles. ing. However, at this time, the mixing ratio of the conductive fine particles and the magnitude of the resistance value fluctuated thereby are not proportional, and in many conductive fine particles, particularly in the semiconductive region (around 10 4 to 10 10 Ω · cm), There is a tendency that the resistance value changes rapidly with respect to the added amount.

これが為、電子写真画像形成装置において、現像ローラ等機能性部材としての使用に当っては、少々の抵抗値変動が有っても安定的に画像形成できる領域を選定せざるを得ず、その様な措置を採ると画像カブリや濃度不足など特性にバラツキや欠陥が出やすいという問題があった。   For this reason, in the electrophotographic image forming apparatus, when used as a functional member such as a developing roller, it is necessary to select a region where stable image formation is possible even if there is a slight variation in resistance value. When such measures are taken, there is a problem that variations in characteristics and defects such as image fog and insufficient density tend to occur.

上記問題を少しでも改善しようと、カーボンブラックの粒子表面にグラフト重合により樹脂層を形成させることも試みられているが、実用化するに十分な効果はとても得られていない(特許文献1)。
特開平7−295367号公報
In order to improve the above problem as much as possible, attempts have been made to form a resin layer on the surface of carbon black particles by graft polymerization, but a sufficient effect for practical use has not been obtained (Patent Document 1).
JP 7-295367 A

本発明は、上記事情に鑑みなされたものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances.

即ち、本発明の目的は、高分子材料層に導電性或いは半導電性粒子を混合することで、その添加量に比例して高分子材料層の抵抗値が変化する機能性部材を作製し、該高分子材料層を被覆層に適用した現像ローラにおいては耐久性が高く、形成される画像に欠陥を生じない現像ローラを作製できる機能性部材であり、該現像ローラを用いた現像方法及び画像形成装置を提供することである。   That is, an object of the present invention is to produce a functional member in which the resistance value of the polymer material layer changes in proportion to the amount added by mixing conductive or semiconductive particles in the polymer material layer. The developing roller in which the polymer material layer is applied to the coating layer has a high durability and is a functional member capable of producing a developing roller that does not cause defects in the formed image. Development method and image using the developing roller A forming apparatus is provided.

本発明者らは、鋭意検討した結果、特定の官能基を有する半導電性或いは導電性粒子を添加することにより、広い範囲に亘って導電性粒子の添加量に比例して抵抗値が変動することを見いだし、本発明に至った。   As a result of intensive studies, the inventors have added a semiconductive or conductive particle having a specific functional group, so that the resistance value varies in proportion to the added amount of the conductive particle over a wide range. As a result, the present invention has been achieved.

即ち、本発明の目的は、下記構成を採ることにより達成される。   That is, the object of the present invention is achieved by adopting the following configuration.

1.
導電性部材の上に被覆層を形成した機能性部材において、被覆層が非導電性高分子材料中に、親水性基或いは疎水性基を有する導電性或いは半導電性粒子を分散含有してなることを特徴とする機能性部材。
1.
In a functional member in which a coating layer is formed on a conductive member, the coating layer is formed by dispersing conductive or semiconductive particles having a hydrophilic group or a hydrophobic group in a non-conductive polymer material. The functional member characterized by the above-mentioned.

2.
前記親水性基が水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基、エチレンオキサイド基の何れかであることを特徴とする1記載の機能性部材。
2.
2. The functional member according to 1, wherein the hydrophilic group is any one of a hydroxyl group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, and an ethylene oxide group.

3.
前記疎水性基がアルキル基又はアリール基の何れかであることを特徴とする1記載の機能性部材。
3.
2. The functional member according to 1, wherein the hydrophobic group is either an alkyl group or an aryl group.

4.
前記機能性部材が現像ローラであり、前記導電性部材が導電性シャフトであることを特徴とする1〜3のいずれか1項記載の機能性部材。
4).
The functional member according to any one of claims 1 to 3, wherein the functional member is a developing roller, and the conductive member is a conductive shaft.

5.
前記現像ローラが弾性層を有さず、前記被覆層が導電性シャフト上に直接形成されていることを特徴とする4記載の現像ローラ。
5.
5. The developing roller according to claim 4, wherein the developing roller does not have an elastic layer, and the coating layer is formed directly on the conductive shaft.

6.
5記載の現像ローラを用いて非磁性一成分現像を行うことを特徴とする現像方法。
6).
A developing method comprising performing non-magnetic one-component development using the developing roller according to claim 5.

7.
6記載の現像方法を用い非接触現像することを特徴とする画像形成装置。
7).
A non-contact development using the developing method according to claim 6.

従来、一般的に使用されているカーボンブラック(CBと略すことあり)は、分散が困難であり、かつ、所望とする抵抗領域では、添加量に対して抵抗値の変動幅が大きく安定した抵抗調整が困難となる。また、機能部材内のミクロ的な抵抗値の違いにより画像欠陥となるケースもあり、安定化が課題となっていた。   Conventionally commonly used carbon black (may be abbreviated as CB) is difficult to disperse, and in a desired resistance region, a resistance with a large fluctuation range of resistance value with respect to the added amount is stable. Adjustment becomes difficult. In addition, there is a case where an image defect occurs due to a difference in micro resistance value in the functional member, and stabilization has been a problem.

前記した通り、従来、カーボンブラック等導電性微粒子の分散性向上効果を期待して、カップリング剤により微粒子の表面を処理し、グラフト重合により粒子表面を樹脂化すること等も行われてはいた。しかしながら、思うように性能改善されず、かえって生産性低下によるコスト上昇、使用可能な高分子材料の制約等を生じ、極めて不十分な効果しか得られなかった。   As described above, in the past, in order to improve the dispersibility of conductive fine particles such as carbon black, the surface of the fine particles was treated with a coupling agent, and the particle surface was resinized by graft polymerization. . However, the performance was not improved as expected, but the cost was increased due to a decrease in productivity, restrictions on the usable polymer material, etc., and only a very insufficient effect was obtained.

しかし、本発明に係わる親水性基或いは疎水性基を有する導電性或いは半導電性粒子を用いることにより、極めて顕著な効果が得られた。   However, by using conductive or semiconductive particles having a hydrophilic group or a hydrophobic group according to the present invention, a very remarkable effect was obtained.

その理由については、下記の如く推測される。   The reason is estimated as follows.

カーボンブラックの導電性発現機構は、パーコレーション理論により説明され、ある臨界充填率を超えると急激に電気抵抗が下降する。しかしながら、本発明の如く電子写真画像形成方法に用いる場合は、半導電性領域で使用する必要があり、その制御が困難となっている。   The conductivity development mechanism of carbon black is explained by the percolation theory. When a certain critical filling rate is exceeded, the electric resistance rapidly decreases. However, when it is used in an electrophotographic image forming method as in the present invention, it is necessary to use it in a semiconductive region, and its control is difficult.

一方、今回例示したようにCBの分散性を向上させる手段としてグラフトCBを用いても改善が図れるが、CB表面とグラフト重合してなるモノマー成分に制約があり、機能層で使用したい樹脂(フィルミング等を改善する目的での離型性のよい低表面エネルギー樹脂)を選択することが困難となる。また、グラフト重合してなる樹脂と機能層を形成してなる樹脂を別々に選択すると相性の良い樹脂系を選択しても樹脂同士間の相溶性等の問題で安定した所望の抵抗を得ることが困難である。   On the other hand, as exemplified here, improvement can be achieved even if graft CB is used as a means of improving the dispersibility of CB, but there are restrictions on the monomer component formed by graft polymerization with the CB surface, and the resin (filler) to be used in the functional layer It is difficult to select a low surface energy resin having good releasability for the purpose of improving ming. In addition, if a resin formed by graft polymerization and a resin formed by a functional layer are selected separately, even if a compatible resin system is selected, a stable desired resistance can be obtained due to problems such as compatibility between the resins. Is difficult.

これに対し、本発明の方法により、通常のCBで達成できる分散状態より格段に分散性を向上させることにより、CB高充填量領域までパーコレーション転移が発生せず、所望の領域までの抵抗制御が可能となる。これは、通常のストラクチャーレベルでの分散以上に分散させることにより、CB個々の孤立した状態が形成され、抵抗があまり急激に下がらずに安定的に下がっていくと考えられる(図5参照)。   On the other hand, by the method of the present invention, the dispersibility is remarkably improved from the dispersion state that can be achieved by ordinary CB, so that the percolation transition does not occur up to the CB high filling amount region, and the resistance control to the desired region can be achieved. It becomes possible. This is considered to be caused by the dispersion exceeding the dispersion at the normal structure level, so that an isolated state of each CB is formed, and the resistance does not decrease so rapidly but stably decreases (see FIG. 5).

これにより、本発明においてCBを適切な分散状態で使用することにより、所望の抵抗範囲で制御することが可能となる。   Thus, by using CB in an appropriate dispersion state in the present invention, it becomes possible to control within a desired resistance range.

本発明により、高分子材料層に導電性或いは半導電性粒子を混合することで、その添加量に比例して高分子材料層の抵抗値が変化する機能性部材を作製し、該高分子材料層を被覆層に適用した現像ローラにおいては耐久性が高く、形成される画像に欠陥を生じない現像ローラを作製できる機能性部材であり、該現像ローラを用いた現像方法及び画像形成装置を提供することができる。   According to the present invention, by mixing conductive or semiconductive particles in the polymer material layer, a functional member in which the resistance value of the polymer material layer changes in proportion to the amount of the additive is produced. A developing roller in which a layer is applied to a coating layer is a functional member capable of producing a developing roller that has high durability and does not cause defects in the formed image, and provides a developing method and an image forming apparatus using the developing roller can do.

特にベースゴムレスでの現像ローラは、従来の抵抗制御では環境等の条件によりバラツキ、トナーへの帯電付与機能や現像性が大きく変化しやすく、高湿環境下でのリークが課題となるので、特に有効な技術である。   In particular, the development roller without a base rubber is subject to variations in the conventional resistance control due to environmental conditions, etc., and the charge imparting function to the toner and developability are likely to change greatly, and leakage in a high humidity environment becomes a problem. This is a particularly effective technique.

次に、本発明に用いられる化合物、画像形成材料及び現像方法並びに画像形成装置につき、以下説明する。   Next, the compound, image forming material, developing method, and image forming apparatus used in the present invention will be described below.

本発明は電子写真用の機能部材に関するものであり、特にローラ形態で使用されるもので有効であるが、画像ノイズに直接関係する点で精度の高い抵抗調整が要求される現像ローラに対して適用すると特に有効である。従って、以下の説明も現像ローラ、特に非磁性1成分現像用の現像ローラを中心に説明する。   The present invention relates to a functional member for electrophotography, and is particularly effective when used in the form of a roller, but for a developing roller that requires high-precision resistance adjustment in that it is directly related to image noise. It is particularly effective when applied. Accordingly, the following description will be focused on the developing roller, particularly the developing roller for non-magnetic one-component development.

〔導電性部材の上に被覆層を形成した機能性部材〕
機能性部材とは、上記した如く、主に電子写真用の各種ローラであり、特には現像ローラ、中でも非磁性1成分現像用の現像ローラである。
[Functional member with coating layer formed on conductive member]
As described above, the functional member is mainly various electrophotographic rollers, particularly a developing roller, particularly a developing roller for non-magnetic one-component development.

〔ローラの構成〕
本発明の機能性部材(ローラ)の構成は、例えば、図1に概要断面図を示すように、軸体(軸心、導電性シャフト)1と、この軸体1の外周面に沿って形成される弾性層(ベースゴム層)2と、この弾性層2の外周面に形成される接着層3及び表面層4とを備えたものである。そして、上記接着層3の外周面は、その外周面に形成される表面層4との接着性を上げるため、通常プラズマ放電処理等の活性化処理がなされていともよい。
[Configuration of roller]
The configuration of the functional member (roller) of the present invention is, for example, formed along a shaft body (axial center, conductive shaft) 1 and the outer peripheral surface of the shaft body 1 as shown in the schematic cross-sectional view of FIG. The elastic layer (base rubber layer) 2 is provided, and the adhesive layer 3 and the surface layer 4 formed on the outer peripheral surface of the elastic layer 2 are provided. Then, the outer peripheral surface of the adhesive layer 3 may be subjected to an activation process such as a normal plasma discharge process in order to improve the adhesiveness with the surface layer 4 formed on the outer peripheral surface.

導電性部材
軸体(軸心)と呼ばれる事が多く、現像ローラの場合は導電性シャフトであるが、材質は特に限定されるものではない。例えば、直径5.0〜30mm程度の金属製の芯金、金属製の棒状体あるいは中空円筒体が用いられる。そして、その金属材料としては、アルミニウム、ステンレス、表面をメッキ処理してなる鉄等があげられる。また導電性樹脂であってもよい。
Conductive member It is often called a shaft body (axial center), and in the case of a developing roller, it is a conductive shaft, but the material is not particularly limited. For example, a metal core bar having a diameter of about 5.0 to 30 mm, a metal rod-like body, or a hollow cylinder body is used. Examples of the metal material include aluminum, stainless steel, and iron obtained by plating the surface. Also, a conductive resin may be used.

被覆層
導電性部材(軸体)1である導電性シャフトの外周面に沿って形成される弾性層(ベースゴム層)2と、この弾性層2の外周面に形成される接着層3及び表面層4等である。しかし、図1には示されている弾性層(ベースゴム層)2はなくともよく、極めて薄く実質的にない構成でもよく、むしろ低コスト化も可能でありこの方が好ましい態様ともいえる。従って、接着層3も必須のものではないが、弾性層がなくても導電性シャフトとの接着性等のため設けても無論よい。
Covering layer Elastic layer (base rubber layer) 2 formed along the outer peripheral surface of the conductive shaft which is the conductive member (shaft body) 1, and adhesive layer 3 and surface formed on the outer peripheral surface of the elastic layer 2 Layer 4 etc. However, the elastic layer (base rubber layer) 2 shown in FIG. 1 does not have to be provided, and the configuration may be extremely thin and substantially free. Rather, the cost can be reduced, and this is a preferable mode. Therefore, the adhesive layer 3 is not essential, but it is of course possible to provide it for adhesion to the conductive shaft without the elastic layer.

上記軸体1の外周面に形成される弾性層2の形成材料は主成分としてシリコーンゴム、ウレタンゴム、スチレン−ブタジエンゴムなどが好適である。又、シリコーンゴムとしては、特に限定されるものではないが、ジメチルシリコーンポリマーに架橋サイトとしてビニル基を付加したものに、ジメチルシリコーンオイルを添加したものを用いることが好ましい。   A material for forming the elastic layer 2 formed on the outer peripheral surface of the shaft 1 is preferably silicone rubber, urethane rubber, styrene-butadiene rubber or the like as a main component. Further, the silicone rubber is not particularly limited, but it is preferable to use a dimethyl silicone polymer having a vinyl group added as a crosslinking site and a dimethyl silicone oil added thereto.

なお、本発明において主成分とするとは、上記弾性層(ベースゴム層)2がシリコーンゴムのみからなる場合も含む主旨である。   In the present invention, the main component includes the case where the elastic layer (base rubber layer) 2 is made of only silicone rubber.

又、上記ベースゴム層2には、上記シリコーンゴムに加えて、カーボンブラック(ファーネスブラック、アセチレンブラック)、TiO2、ZnO、SnO2、酸化鉄等の金属酸化物、グラファイト、チタン酸カリウム、4級アンモニウム塩、ホウ酸塩、リチウム塩等の導電剤を配合することも可能である。 In addition to the silicone rubber, the base rubber layer 2 includes metal oxides such as carbon black (furnace black, acetylene black), TiO 2 , ZnO, SnO 2 , iron oxide, graphite, potassium titanate, 4 It is also possible to add a conductive agent such as a quaternary ammonium salt, a borate salt, or a lithium salt.

上記弾性層2の外周面に形成される接着層3の形成材料は特に制限するものではなく、従来公知のどのような材料を用いても差し支えない。例えば、水素添加アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム(水素化ニトリルゴム:H−NBR)、エチレン−プロピレンジエンゴム(EPDM)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、ニトリルゴム、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル、N−メトキシメチル化ナイロン等に、カーボンブラック(ファーネスブラック、アセチレンブラック)、TiO2、ZnO、SnO2、酸化鉄等の金属酸化物、グラファイト、チタン酸カリウム、4級アンモニウム塩、ホウ酸塩、リチウム塩等の導電剤を配合したものがあげられる。これらのなかでも、表面層4形成材料との良好な接着性等の点から、選択されることが好ましい。 The material for forming the adhesive layer 3 formed on the outer peripheral surface of the elastic layer 2 is not particularly limited, and any conventionally known material may be used. For example, hydrogenated acrylonitrile-butadiene copolymer rubber (hydrogenated nitrile rubber: H-NBR), ethylene-propylene diene rubber (EPDM), styrene-butadiene rubber (SBR), nitrile rubber, polyurethane elastomer, polyester, N-methoxy Methylated nylon, etc., carbon black (furnace black, acetylene black), TiO 2 , ZnO, SnO 2 , metal oxides such as iron oxide, graphite, potassium titanate, quaternary ammonium salt, borate, lithium salt, etc. The thing which mix | blended these electrically conductive agents is mention | raise | lifted. Among these, it is preferable to select from the viewpoint of good adhesiveness with the surface layer 4 forming material.

また、上記接着層3形成材料には、上記材料以外に、加硫促進剤や加硫剤を必要に応じて適宜に配合することができる。上記加硫促進剤としては、テトラメチルチウラムジスルフィド(TMTD)、オルト−トリル−ビグアニジン、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛等があげられる。これらは単独でもくしは2種以上併せて用いられる。また、上記加硫剤としては、硫黄等があげられる。   In addition to the above materials, a vulcanization accelerator and a vulcanizing agent can be appropriately blended in the adhesive layer 3 forming material as necessary. Examples of the vulcanization accelerator include tetramethylthiuram disulfide (TMTD), ortho-tolyl-biguanidine, and zinc dibutyldithiocarbamate. These may be used alone or in combination of two or more. Moreover, sulfur etc. are mention | raise | lifted as said vulcanizing agent.

上記接着層3の外周面に形成される表面層4の形成材料としては、従来より一般に用いられるものであれば特に制限はなく、例えば、ウレタンとアクリルウレタンとの混合物、アクリルシリコーン共重合体等があげられる。そして、上記ウレタンとアクリルウレタンとの混合物を用いる場合、両者の混合割合は、質量比で、ウレタン/アクリルウレタン=10/90〜90/10の範囲に設定することが好ましい。   The material for forming the surface layer 4 formed on the outer peripheral surface of the adhesive layer 3 is not particularly limited as long as it is generally used conventionally. For example, a mixture of urethane and acrylic urethane, an acrylic silicone copolymer, etc. Can be given. And when using the mixture of the said urethane and acrylic urethane, it is preferable to set the mixing ratio of both in the range of urethane / acryl urethane = 10 / 90-90 / 10 by mass ratio.

上記表面層4形成材料には、さらに本発明の導電性或いは半導電性粒子を導電剤として適宜に添加する。この導電剤としては、カーボンブラック(ファーネスブラック、アセチレンブラック)、TiO2、ZnO、SnO2、酸化鉄等の金属酸化物、グラファイト、チタン酸カリウム、四級アンモニウム塩、ホウ酸塩、リチウム塩等があげられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。 The surface layer 4 forming material is further appropriately added with the conductive or semiconductive particles of the present invention as a conductive agent. Examples of the conductive agent include carbon black (furnace black, acetylene black), TiO 2 , ZnO, SnO 2 , metal oxides such as iron oxide, graphite, potassium titanate, quaternary ammonium salt, borate, lithium salt, etc. Is given. These may be used alone or in combination of two or more.

上記表面層4は、厚みが25μm以下になるよう設定することが望ましく、好ましくは10〜20μm、さらに好ましくは3〜10μmである。すなわち、上記表面層4の厚みが25μmを超えると、トナー離型性および耐摩耗性は向上する。しかし、層形成ブレードとの接触部が変形しやすくなるとともに、変形部分の復元が遅くなることもあるからである。さらに、一般的に塗布による均一な膜形成並びに表面平滑性のある膜形成が困難となる。   The surface layer 4 is desirably set to have a thickness of 25 μm or less, preferably 10 to 20 μm, and more preferably 3 to 10 μm. That is, when the thickness of the surface layer 4 exceeds 25 μm, toner releasability and wear resistance are improved. However, this is because the contact portion with the layer forming blade is likely to be deformed and the restoration of the deformed portion may be delayed. Furthermore, it is generally difficult to form a uniform film by coating and to form a film having surface smoothness.

なお、上記接着層3、表面層形成材料の塗布は、ディッピング塗布方式、ローラ塗布方式等各種塗布方法によって行うことが可能である。   The adhesive layer 3 and the surface layer forming material can be applied by various application methods such as a dipping application method and a roller application method.

又、上記塗布に当たっては活性化処理として、シロキサン化合物の塗布或いはコロナ放電処理あるいはプラズマ放電処理によることが可能である。   In the application, the activation treatment can be performed by application of a siloxane compound, corona discharge treatment, or plasma discharge treatment.

このようにして得られた電子写真機器用ローラは、弾性層を有する構成を採る場合においては、弾性層2の厚みが、好ましくは10〜1000μmであり、より好ましくは100〜600μmである。また、上記接着層3の厚みは1〜100μmの範囲が好ましく、特に好ましくは3〜30μmである。   When the electrophotographic apparatus roller thus obtained has a configuration having an elastic layer, the thickness of the elastic layer 2 is preferably 10 to 1000 μm, more preferably 100 to 600 μm. The thickness of the adhesive layer 3 is preferably in the range of 1 to 100 μm, particularly preferably 3 to 30 μm.

尚、本発明の電子写真機器用ローラは、上記3層構造に限定されるものではなく、例えば表面層として複数層を形成しても差し支えない。   The roller for electrophotographic equipment of the present invention is not limited to the above three-layer structure, and for example, a plurality of layers may be formed as the surface layer.

非導電性高分子材料
本発明における非導電性高分子材料とは、親水性基或いは疎水性基を有する導電性或いは半導電性粒子を含有している層の膜形成に必要な非導電性高分子材料(樹脂)をい、例えば、ウレタンとアクリルウレタンとの混合物、アクリルシリコーン共重合体、ウレタンシリコーン共重合体等があげられる。
Non-conductive polymer material The non-conductive polymer material in the present invention is a non-conductive polymer material necessary for film formation of a layer containing conductive or semiconductive particles having a hydrophilic group or a hydrophobic group. Examples of the molecular material (resin) include a mixture of urethane and acrylic urethane, an acrylic silicone copolymer, a urethane silicone copolymer, and the like.

〔親水性基或いは疎水性基を有する導電性或いは半導電性粒子〕
導電性或いは半導電性粒子
親水性基或いは疎水性基が導入されている導電性或いは半導電性粒子としては、電子写真技術分野で従来から各種ローラの導電材として使用されている公知のものが使用可能であり、無機化合物および有機化合物のいずれを用いてもよい。
[Conductive or semiconductive particles having a hydrophilic group or a hydrophobic group]
Conductive or semiconductive particles As the conductive or semiconductive particles into which hydrophilic groups or hydrophobic groups are introduced, known ones conventionally used as conductive materials for various rollers in the electrophotographic technical field. Any of inorganic compounds and organic compounds may be used.

半導電性或いは導電性粒子として、従来最も広く用いられている材料として、例えば、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、サーマルブラック、ランプブラック等のカーボンブラック、チタンブラック等がある。   Examples of materials that have been most widely used as the semiconductive or conductive particles include carbon black such as furnace black, channel black, acetylene black, thermal black, and lamp black, and titanium black.

なお、本発明において使用される半導電性/導電性粒子の平均粒径は一般に1.0μm未満であり、好ましくは0.005〜0.3μmの範囲である。ちなみに、カーボンブラックを界面活性剤で分散させた分散液の粒径値の測定は、MASTERSIZER2000(Malvern Instruments Ltd.製)を使用した。   The average particle size of the semiconductive / conductive particles used in the present invention is generally less than 1.0 μm, preferably in the range of 0.005 to 0.3 μm. Incidentally, the measurement of the particle size of the dispersion in which carbon black was dispersed with a surfactant was performed using MASTERSIZER 2000 (manufactured by Malvern Instruments Ltd.).

又、抵抗の調整のため導電性或いは半導電性粒子の使用量は、通常塗膜形成用樹脂100質量部に対して、5〜60質量部、好ましくは10〜50質量部、さらに好ましくは15〜40質量部である。   Further, the amount of conductive or semiconductive particles used for adjusting the resistance is usually 5 to 60 parts by weight, preferably 10 to 50 parts by weight, more preferably 15 to 100 parts by weight of the resin for forming a coating film. -40 mass parts.

疎水性基と親水性基
本発明において半導電性/導電性粒子が有する分散性は該粒子表面に親水性基を化学的に導入することによって水系媒体への分散性が確保できる。一方、疎水性の官能基を導入することにより、有機系媒体への分散性が向上できる。そのため、該半導電性/導電性粒子の分散液は、分散剤の単なる物理的吸着による分散と比較して、分散レベルが極めて高く、併せて長期的な分散安定性が顕著に優れている。
Hydrophobic group and hydrophilic group In the present invention, the dispersibility of the semiconductive / conductive particles can ensure dispersibility in an aqueous medium by chemically introducing a hydrophilic group into the particle surface. On the other hand, dispersibility in an organic medium can be improved by introducing a hydrophobic functional group. Therefore, the dispersion of the semiconductive / conductive particles has an extremely high dispersion level and remarkably excellent long-term dispersion stability as compared with dispersion by mere physical adsorption of the dispersant.

ここに、「水系媒体」とは、主成分(50質量%以上)が水からなるものをいう。ここに、水以外の成分としては、水に溶解する有機溶媒を挙げることができ、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフランなどが挙げられる。これらのうち、樹脂を溶解しない有機溶媒であるメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノールのようなアルコール系有機溶媒が特に好ましい。   Here, the “aqueous medium” means that the main component (50% by mass or more) is made of water. Examples of components other than water include organic solvents that dissolve in water, such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol, acetone, methyl ethyl ketone, and tetrahydrofuran. Among these, alcohol-based organic solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, and butanol, which are organic solvents that do not dissolve the resin, are particularly preferable.

また「有機系媒体」とは水に難溶の溶媒をいう。このようなものとしては、例えば、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、シクロヘキサノン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどを単独あるいは2種以上組合せたものである。   The “organic medium” refers to a solvent that is hardly soluble in water. Such as, for example, toluene, xylene, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, cyclohexanone, benzene, carbon tetrachloride, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, trichloroethylene, chloroform, Monochlorobenzene, dichloroethylidene, methyl acetate, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc. are used alone or in combination of two or more.

さらに表面被覆層を形成する樹脂も溶融状態で塗布液を形成する場合等はこの中に含まれ、補助溶媒として水溶性の各種アルコール、ジオキサン、THF、DMSO、DMF、DMAc、アセトンなどをある程度併用したものでも良い。   In addition, the resin that forms the surface coating layer is also included in the case where the coating solution is formed in a molten state, and water-soluble various alcohols, dioxane, THF, DMSO, DMF, DMAc, acetone, etc. are used together to some extent as auxiliary solvents. What you did is fine.

なお、環境対応の観点からは、脱ハロゲン溶剤が望まれる。また、乾燥温度および乾燥時間の観点から、通常、180℃以下、特に80〜150℃の範囲で設定できることが好ましい。   From the viewpoint of environmental friendliness, a dehalogenated solvent is desired. Further, from the viewpoint of drying temperature and drying time, it is usually preferable that the temperature can be set within a range of 180 ° C. or less, particularly 80 to 150 ° C.

親水性基は有色顔料表面に導入されることによって、水系溶媒中に顔料の自己分散性を発現させる基である限り特に制限されるものではなく、例えば、−O−L1 +、−N+123-、−COO-1 +、−SO3 -2 +、−(CH2CH2O)m4、−Y1-2 +、−Y2COO-3 +、−Y3SO3 -4 +、−Y4(CH2CH2O)n5、キノン骨格含有基およびラクトン基からなる群から選択される少なくとも1種類の有機基である。 The hydrophilic group is not particularly limited as long as it is a group that expresses the self-dispersibility of the pigment in the aqueous solvent by being introduced on the surface of the colored pigment. For example, -O-L 1 + , -N + R 1 R 2 R 3 X - , -COO - M 1 +, -SO 3 - M 2 +, - (CH 2 CH 2 O) m R 4, -Y 1 O - L 2 +, -Y 2 COO - M 3 +, -Y 3 SO 3 - M 4 +, is -Y 4 (CH 2 CH 2 O ) n R 5, at least one organic group selected from the group consisting of quinone skeleton-containing group and a lactone group .

上記有機基において、L1 +およびL2 +はH+、Na+又はK+を表す。R1、R2およびR3はそれぞれ独立して水素原子、アルキル基、アラルキル基またはアリール基を表す。アルキル基は炭素数1〜4、好ましくは1〜3のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられる。アラルキル基は炭素数7〜10、好ましくは7〜9のアラルキル基であり、例えば、ベンジル基等が挙げられる。アリール基は炭素数6〜18、好ましくは6〜12のアリール基であり、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。 In the organic group, L 1 + and L 2 + represent H + , Na + or K + . R 1 , R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aralkyl group or an aryl group. The alkyl group is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably 1 to 3 carbon atoms, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. The aralkyl group is an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, preferably 7 to 9 carbon atoms, and examples thereof include a benzyl group. The aryl group is an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, preferably 6 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a biphenyl group, and a naphthyl group.

又、X-はBr-、Cl-、I-、R6COO-又はR6SO3 -を表す。なお、R6はアルキル基、アラルキル基又はアリール基を表す。アルキル基は炭素数1〜6、好ましくは1〜4のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられる。アラルキル基は炭素数7〜10、好ましくは7〜9のアラルキル基であり、例えば、ベンジル基等が挙げられる。アリール基は炭素数6〜18、好ましくは6〜12のアリール基であり、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。 Further, X - is Br -, Cl -, I - , R 6 COO - or R 6 SO 3 - represents a. R 6 represents an alkyl group, an aralkyl group or an aryl group. The alkyl group is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, and a hexyl group. The aralkyl group is an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, preferably 7 to 9 carbon atoms, and examples thereof include a benzyl group. The aryl group is an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, preferably 6 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a biphenyl group, and a naphthyl group.

1 +、M2 +、M3 +およびM4 +はH+、Na+、K+又は−N+HR78を表す。なお、R7およびR8はそれぞれ独立して水素原子、アルキル基、アラルキル基またはアリール基を表す。アルキル基、アラルキル基およびアリール基はR1、R2およびR3においてと同様である。 M 1 + , M 2 + , M 3 + and M 4 + represent H + , Na + , K + or —N + HR 7 R 8 . R 7 and R 8 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aralkyl group or an aryl group. The alkyl group, aralkyl group and aryl group are the same as those in R 1 , R 2 and R 3 .

又、nは1以上、好ましくは1〜10の整数を表す。   N represents an integer of 1 or more, preferably 1 to 10.

4およびR5は水素原子、アルキル基、アラルキル基またはアリール基を表す。アルキル基、アラルキル基およびアリール基はR1、R2およびR3においてと同様である。 R 4 and R 5 represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aralkyl group or an aryl group. The alkyl group, aralkyl group and aryl group are the same as those in R 1 , R 2 and R 3 .

1、Y2、Y3およびY4はアルキレン基、アラルキレン基又はアリーレン基を表す。アルキレン基は炭素数1〜4、好ましくは1〜3のアルキレン基であり、例えば、メチレン基、ジメチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基等が挙げられる。アラルキレン基は炭素数7〜10、好ましくは7〜9のアラルキレン基がある。ベンジル基等が挙げられる。アリーレン基は炭素数6〜18、好ましくは6〜12のアリーレン基であり、例えば、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基等が挙げられる。 Y 1 , Y 2 , Y 3 and Y 4 each represents an alkylene group, an aralkylene group or an arylene group. The alkylene group is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, preferably 1 to 3 carbon atoms, and examples thereof include a methylene group, a dimethylene group, a trimethylene group, and a tetramethylene group. The aralkylene group includes an aralkylene group having 7 to 10 carbon atoms, preferably 7 to 9 carbon atoms. A benzyl group etc. are mentioned. The arylene group is an arylene group having 6 to 18 carbon atoms, preferably 6 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a phenylene group, a biphenylene group, and a naphthylene group.

−O−L1 +の好ましい具体例として、例えばヒドロキシル基、−O-Na+等が挙げられる。 Preferable specific examples of —O—L 1 + include, for example, a hydroxyl group, —O Na + and the like.

−N+123-の好ましい具体例として、例えば−N+3Cl-、−N+(CH33Cl-等が挙げられる。 -N + R 1 R 2 R 3 X - as a preferred embodiment, for example, -N + H 3 Cl -, -N + (CH 3) 3 Cl - , and the like.

−COO-1 +の好ましい具体例として、例えば−COOH、−COO-Na+等が挙げられる。 Preferable specific examples of —COO M 1 + include, for example, —COOH, —COO Na + and the like.

−SO3 -2 +の好ましい具体例として、例えば−SO3H、−SO3 -Na+等が挙げられる。 Preferable specific examples of —SO 3 M 2 + include, for example, —SO 3 H, —SO 3 Na + and the like.

−(CH2CH2O)m4の好ましい具体例として、例えば、−(CH2CH2O)−H、−(CH2CH2O)2−H等が挙げられる。 Preferable specific examples of — (CH 2 CH 2 O) m R 4 include — (CH 2 CH 2 O) —H, — (CH 2 CH 2 O) 2 —H, and the like.

−Y1-2 +の好ましい具体例として、例えば、−C64OH、−C64-Na+等が挙げられる。 Specific preferred examples of -Y 1 O - L 2 + include -C 6 H 4 OH, -C 6 H 4 O - Na + and the like.

−Y2COO-3 +の好ましい具体例として、例えば、−C64COOH、−C64COO-Na+等が挙げられる。 As M 3 + a preferred embodiment, for example, -C 6 H 4 COOH, -C 6 H 4 COO - - -Y 2 COO Na + and the like.

−Y3SO3 -4 +の好ましい具体例として、例えば、−C64SO3H、−C64SO3 -Na+等が挙げられる。 As M 4 + preferred embodiment, for example, -C 6 H 4 SO 3 H , -C 6 H 4 SO 3 - - -Y 3 SO 3 Na + and the like.

−Y4(CH2CH2O)n5の好ましい具体例として、例えば、−C64(CH2CH2O)−H、−C64(CH2CH2O)2−H等が挙げられる。 Preferred specific examples of —Y 4 (CH 2 CH 2 O) n R 5 include, for example, —C 6 H 4 (CH 2 CH 2 O) —H, —C 6 H 4 (CH 2 CH 2 O) 2 — H etc. are mentioned.

キノン骨格含有基はp−ベンゾキノン、o−ベンゾキノン、1,4−ナフトキノン等のキノン骨格を含有する基である。   The quinone skeleton-containing group is a group containing a quinone skeleton such as p-benzoquinone, o-benzoquinone, and 1,4-naphthoquinone.

又、さらにラクトン基は環を形成する−COO-基である。 Further, the lactone group is a —COO 2 group that forms a ring.

親水性基は、上記した基のうち、導入処理の容易性、製造コストの観点から好ましくは−O-1 +、−COO-1 +、−SO3 -2 +、−Y1-2 +、−Y2COO-3 +及び−Y3SO3 -4 +からなる群、特に−O-1 +、−COO-1 +、−SO3 -2 +、−Y2COO-3 +及び−Y3SO3 -4 +からなる群から選択される少なくとも1種類の基である。 Of the above-mentioned groups, the hydrophilic group is preferably —O L 1 + , —COO M 1 + , —SO 3 M 2 + , —Y 1 O from the viewpoint of ease of introduction treatment and production cost. - L 2 +, -Y 2 COO - M 3 + and -Y 3 SO 3 - M 4 group consisting +, especially -O - L 1 +, -COO - M 1 +, -SO 3 - M 2 +, It is at least one group selected from the group consisting of —Y 2 COO M 3 + and —Y 3 SO 3 M 4 + .

親水性基の化学的導入は、親水性基を含有する化合物と顔料表面とを化学的に結合させることによって達成されてもよいし、または顔料の表面自体を酸化させて親水性基を生成させることによって達成されてもよい。   Chemical introduction of the hydrophilic group may be accomplished by chemically bonding the compound containing the hydrophilic group and the pigment surface, or oxidizing the pigment surface itself to generate the hydrophilic group. May be achieved.

導入方法としては上記のような化学的導入が達成される得る限り特に制限されるものではなく、例えば、特表2000−513396号公報、特開平10−120958号公報、特表2000−512670号公報、特開平7−41689号公報、特開2002−265833号公報、特表2001−511543号公報に記載の方法が利用可能である。本発明においては、導入処理の容易性、製造コスト、製造安定性の観点から、ジアゾ化反応法、表面酸化法等を利用することが好ましい。   The introduction method is not particularly limited as long as the above-described chemical introduction can be achieved. For example, JP 2000-513396 A, JP 10-120958 A, JP 2000-512670 A The methods described in JP-A-7-41689, JP-A-2002-265833, and JP-T-2001-511543 can be used. In the present invention, it is preferable to use a diazotization reaction method, a surface oxidation method, or the like from the viewpoint of ease of introduction treatment, production cost, and production stability.

ジアゾ化反応法を利用する場合、親水性基または該基を誘導し得る基(以下、親水性基等という)およびアミノ基を有する化合物を塩酸中、亜硝酸ナトリウム水溶液と反応させることにより、親水性基等を含有するジアゾニウム塩を発生させ、該ジアゾニウム塩を顔料と反応させる。詳しくは、例えば、特表2000−513396号公報等に記載の方法に準じて親水性基を導入する。具体的には、例えば、顔料をスルファニル酸と混合し、該混合物を加熱しながら亜硝酸ナトリウム水溶液を添加し、該混合溶液に塩化水素酸を添加すると、−C64S03 -Na+基が導入された顔料が得られる。このとき、スルファニル酸の代わりに4−アミノ安息香酸を使用すると、−C64COO-Na+基が導入された顔料が得られる。カーボンブラックの親水性基は水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基、エチレンオキサイド基の何れかであることが好ましい。 When using the diazotization reaction method, a hydrophilic group or a group having a group capable of deriving the group (hereinafter referred to as a hydrophilic group) and an amino group are reacted with an aqueous solution of sodium nitrite in hydrochloric acid to form a hydrophilic group. A diazonium salt containing a functional group or the like is generated, and the diazonium salt is reacted with a pigment. Specifically, for example, a hydrophilic group is introduced according to the method described in JP-T-2000-513396. Specifically, for example, pigments mixed with sulfanilic acid was added aqueous sodium nitrite solution while heating the mixture, adding hydrochloric acid to the mixed solution, -C 6 H 4 S0 3 - Na + A pigment with introduced groups is obtained. At this time, when 4-aminobenzoic acid is used instead of sulfanilic acid, a pigment having a —C 6 H 4 COO Na + group introduced therein can be obtained. The hydrophilic group of carbon black is preferably any one of a hydroxyl group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, and an ethylene oxide group.

表面酸化法を利用する場合、オゾン、硝酸、亜硝酸、次亜塩素酸、次亜塩素酸ソーダ、次亜塩素酸カリウム等を用いて顔料の表面を酸化する。詳しくは、例えば、特開平10−120958号公報等に記載の方法に準じて親水性基を導入する。具体的には、例えば、顔料をそのまま水に分散させた分散液に次亜塩素酸ソーダを滴下し、加熱しながら撹拌を継続すると、表面自体が酸化されて親水性基が生成した顔料が得られる。   When the surface oxidation method is used, the surface of the pigment is oxidized using ozone, nitric acid, nitrous acid, hypochlorous acid, sodium hypochlorite, potassium hypochlorite, or the like. Specifically, for example, a hydrophilic group is introduced according to the method described in JP-A-10-120958. Specifically, for example, when sodium hypochlorite is dropped into a dispersion in which the pigment is dispersed in water as it is and stirring is continued while heating, a pigment in which the surface itself is oxidized and a hydrophilic group is generated is obtained. It is done.

親水性基の導入の程度(量)は、得られた着色剤粒子が前記自己分散性を有する限り制限されるものではない。   The degree of introduction (amount) of the hydrophilic group is not limited as long as the obtained colorant particles have the self-dispersibility.

一方、カーボンブラックに疎水性基を付与するには、ベンゼン環の4位に置換基を有するジアゾニウム塩等を用い、上記したジアゾ化反応法を用いて行うことができる。   On the other hand, imparting a hydrophobic group to carbon black can be performed by using the diazotization reaction method described above using a diazonium salt having a substituent at the 4-position of the benzene ring.

ジアゾニウム塩のベンゼン環の4位に置換されている基とは、例えば、R1、OR1、COR1、COOR1、OCOR1等があり、R1は炭素数1〜20程度のアルキル基又はアリール基である。好適な例としては−C1123、−C1735が挙げられる。 Examples of the group substituted at the 4-position of the benzene ring of the diazonium salt include R 1 , OR 1 , COR 1 , COOR 1 , OCOR 1 and the like, and R 1 is an alkyl group having about 1 to 20 carbon atoms or An aryl group. Suitable examples are -C 11 H 23, include -C 17 H 35.

〔ローラの抵抗測定〕
現像ローラ等の導電性は、体積抵抗率(体積抵抗、体積抵抗値)により評価することが可能である。体積抵抗率を測定する方法としては、公知の方法にて測定することが出来きる。
[Roller resistance measurement]
The conductivity of the developing roller or the like can be evaluated by volume resistivity (volume resistance, volume resistance value). As a method for measuring the volume resistivity, it can be measured by a known method.

本発明では、以下の方法で測定される現像ローラの体積抵抗率が、1×102〜1×109Ω・cmであるとき、適度な導電性を示すと判断される。特に好ましくは1×103〜1×108Ω・cmである。現像ローラの体積抵抗率が上記範囲であることにより、現像ローラ表面に生じた電荷が適度にリークし、かつ適度にリークが抑制されるからである。 In the present invention, when the volume resistivity of the developing roller measured by the following method is 1 × 10 2 to 1 × 10 9 Ω · cm, it is determined that the conductive roller exhibits appropriate conductivity. Particularly preferably, it is 1 × 10 3 to 1 × 10 8 Ω · cm. This is because, when the volume resistivity of the developing roller is in the above range, the charge generated on the surface of the developing roller leaks moderately and the leakage is moderately suppressed.

現像ローラの体積抵抗率の測定は、代表的には図4に示すような装置を用いて、金属ローラ電極法により測定できる。   The volume resistivity of the developing roller can be typically measured by a metal roller electrode method using an apparatus as shown in FIG.

すなわち、ステンレス製の電極ローラ101を現像ローラ1上に接触させ、電極ローラ101の自重と合わせ9.8Nで押圧し、この状態でローラを回転させながら、現像ローラ1の一端に+100Vの電圧を印加して電流値を計測し、下記式(1)から、現像ローラの体積抵抗率を計算で求めた。   That is, the electrode roller 101 made of stainless steel is brought into contact with the developing roller 1 and pressed with 9.8 N together with the weight of the electrode roller 101, and a voltage of +100 V is applied to one end of the developing roller 1 while rotating the roller in this state. The current value was measured by applying the voltage, and the volume resistivity of the developing roller was calculated from the following formula (1).

R=V/I 式(1)
(測定条件)
測定環境:23℃、57RH%
印加電圧:+100V
ローラ回転数:27rpm
電極ローラ荷重:9.8N(電極ローラ自重含む)
電極ローラ有効幅:230mm(径30mm)
測定項目:電流値(電圧印加 5sec後の平均値)
〔現像器、画像形成方法および画像形成装置〕
(現像器)
本発明のトナーを使用して非磁性一成分現像方法の一例を説明するが、必ずしもこれに限定されるものではない。
R = V / I Formula (1)
(Measurement condition)
Measurement environment: 23 ° C, 57RH%
Applied voltage: + 100V
Roller rotation speed: 27rpm
Electrode roller load: 9.8 N (including electrode roller weight)
Effective width of electrode roller: 230 mm (diameter 30 mm)
Measurement item: Current value (average value after 5 seconds of voltage application)
[Developer, image forming method and image forming apparatus]
(Developer)
An example of a non-magnetic one-component developing method using the toner of the present invention will be described, but it is not necessarily limited thereto.

図2に、非磁性一成分トナー現像用現像器を説明する概要断面図を示す。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining a developing device for developing non-magnetic one-component toner.

10は潜像保持体(感光体ドラム)であり、潜像形成は図示しない電子写真プロセス手段又は静電記録手段により成される。32は現像ローラであり、アルミニウムあるいは鉄、ステンレス等からなる軸体にシリコーンゴム等の弾性層が塗布されている。   A latent image holding member (photosensitive drum) 10 is formed by an electrophotographic process means or an electrostatic recording means (not shown). Reference numeral 32 denotes a developing roller, and an elastic layer such as silicone rubber is applied to a shaft body made of aluminum, iron, stainless steel or the like.

トナーTはホッパー6に貯蔵されており、供給ロールによって現像ローラ上へ供給される。供給ロールはポリウレタンフォーム等の発泡材より成っており、現像ローラ32に対して、順または逆方向に相対速度をもって回転し、トナー供給とともに、現像ローラ上の現像後のトナー(未現像トナー)のはぎ取りも行っている。現像ローラ32上に供給されたトナーはトナー薄層化と帯電を行う部材の一種であるトナー規制ブレード5によって均一かつ薄層に塗布される。   The toner T is stored in the hopper 6 and is supplied onto the developing roller by a supply roll. The supply roll is made of a foam material such as polyurethane foam, and rotates with a relative speed in the forward or reverse direction with respect to the developing roller 32. Together with the toner supply, the developed toner on the developing roller (undeveloped toner) We are also stripping off. The toner supplied onto the developing roller 32 is uniformly and thinly applied by a toner regulating blade 5 which is a kind of member that performs toner thinning and charging.

トナー規制ブレードと現像ローラとの当接圧力は、現像ローラ母線方向の線圧として、3〜250N/m、好ましくは10〜30N/mが有効である。当接圧力が3N/mより小さい場合、トナーの均一塗布が困難となり、トナーの帯電量分布がブロードになりカブリや飛散の原因となることがある。また当接圧力が250N/mを超えると、トナーに大きな圧力がかかり、トナーが劣化するため、トナーの凝集が発生するなど好ましくない。また現像ローラを駆動させるために大きなトルクを要するため好ましくない。即ち、当接圧力を3〜250N/mに調整することで、トナーの凝集を効果的にほぐすことが可能になり、またトナーの帯電量を瞬時に立ち上げることが可能になる。   The contact pressure between the toner regulating blade and the developing roller is 3 to 250 N / m, preferably 10 to 30 N / m, as the linear pressure in the developing roller bus direction. When the contact pressure is less than 3 N / m, it is difficult to uniformly apply the toner, and the toner charge amount distribution becomes broad, which may cause fogging or scattering. On the other hand, if the contact pressure exceeds 250 N / m, a large pressure is applied to the toner and the toner deteriorates, which is not preferable because toner aggregation occurs. Further, it is not preferable because a large torque is required to drive the developing roller. That is, by adjusting the contact pressure to 3 to 250 N / m, it is possible to effectively loosen the toner and to instantly increase the toner charge amount.

トナーを薄層化と帯電を行う部材の材質としては、摩擦帯電によりトナーを所望の極性に帯電させることが可能な材質で形成される。具体的には、ステンレス、アルミニウム、リン青銅等の金属弾性材料や、シリコーンゴム、ウレタンゴム、スチレン−ブタジエンゴムなどのゴム弾性材料等が挙げられる。又、前述の材質の層上にポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、スチレン系樹脂等を積層した複合層を形成するものでもよい。さらに、導電性ゴムや導電性樹脂、あるいは金属酸化物やカーボンブラック、無機ウィスカー、無機繊維等のフィラーや荷電制御剤を前述した弾性材料に含有させることにより、帯電付与性を向上させることも可能である。尚、トナーを薄層化と帯電を行う部材としては、弾性ブレードのほかに、弾性ローラを用いることもできる。   As a material of the member for thinning and charging the toner, it is formed of a material capable of charging the toner to a desired polarity by frictional charging. Specific examples include metal elastic materials such as stainless steel, aluminum, and phosphor bronze, and rubber elastic materials such as silicone rubber, urethane rubber, and styrene-butadiene rubber. Alternatively, a composite layer in which a polyamide resin, a polyimide resin, a melamine resin, a phenol resin, a fluorine resin, a silicone resin, a polyester resin, a urethane resin, a styrene resin, or the like is laminated on the above-described material layer may be formed. Furthermore, by adding conductive rubber, conductive resin, fillers such as metal oxides, carbon black, inorganic whiskers, inorganic fibers, and charge control agents to the elastic material described above, it is possible to improve the charge imparting property. It is. As a member for thinning and charging the toner, an elastic roller can be used in addition to the elastic blade.

本発明においては、シリコーンゴム、ウレタンゴム、スチレン−ブタジエンゴムなどが好適である。さらに、ポリアミド、ポリイミド、ナイロン、メラミン、メラミン架橋ナイロン、フェノール樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、スチレン系樹脂等の有機樹脂層を設けても良い。また導電性ゴム、導電性樹脂等を使用、又は、金属酸化物、カーボンブラック、無機ウィスカー、無機繊維等のフィラーや荷電制御剤をブレードのゴム中、樹脂中に分散するなども適度の誘電性、帯電付与性を与え、トナーを適度に帯電させることができて好ましい。   In the present invention, silicone rubber, urethane rubber, styrene-butadiene rubber and the like are suitable. Furthermore, an organic resin layer such as polyamide, polyimide, nylon, melamine, melamine cross-linked nylon, phenol resin, fluorine resin, silicone resin, polyester resin, urethane resin, styrene resin may be provided. In addition, conductive rubber, conductive resin, etc. are used, or fillers such as metal oxides, carbon black, inorganic whiskers, inorganic fibers, and charge control agents are dispersed in blade rubber and resin. It is preferable because it imparts charge imparting properties and can charge the toner appropriately.

なお、ブレードにより現像ローラ上にトナーを薄層コートする非磁性一成分現像においては、十分な画像濃度を得るために、現像ローラ上のトナー層の厚さを現像ローラと感光体ドラムとの対向空隙長よりも小さくし、いわゆる非接触現像方式とし、この空隙に交番電場を印加することが好ましい。感光体面と現像ローラ面には40〜300μm、より好ましくは60〜170μmの間隙を設け、一方現像ローラ上に設けるトナー層は、トナー粒子1〜3層程度に重なっている、膜厚としては3〜30μmのトナー層であることが好ましい。なお、現像ローラ上のトナー層の膜厚は顕微鏡観察により求めることが出来る。   In non-magnetic one-component development in which a thin layer of toner is coated on the developing roller with a blade, the thickness of the toner layer on the developing roller is set to be opposite between the developing roller and the photosensitive drum in order to obtain a sufficient image density. It is preferable that the gap length is smaller than that of the so-called non-contact development method, and an alternating electric field is applied to the gap. A gap of 40 to 300 μm, more preferably 60 to 170 μm, is provided between the photoreceptor surface and the developing roller surface. On the other hand, the toner layer provided on the developing roller overlaps with about 1 to 3 toner particles. A toner layer of ˜30 μm is preferable. The film thickness of the toner layer on the developing roller can be obtained by microscopic observation.

即ち、実際の画像形成装置に装填した現像カートリッジを現像プロセスの断面方向より平行光を照射し、高速・高解像力カメラ(例えば、Photoron社製:FASTCAM MAXにて撮影速度100,000(FPS))により撮影し、現像部の挙動を可視化したものから計測できる。   That is, the developing cartridge loaded in the actual image forming apparatus is irradiated with parallel light from the cross-sectional direction of the developing process, and a high-speed, high-resolution camera (for example, Phototron: FASTCAM MAX, photographing speed 100,000 (FPS)) It can measure from what image | photographed by and visualized the behavior of the image development part.

現像ローラ上のトナー層の膜厚(a)は、感光体に近接する領域の現像ローラ上のトナー層と感光体間の間隙(b)と、現像ローラと感光体に挟まれた現像ニップ中央の間隔(c)を測定し、その差(a=c−b)より求められる。   The film thickness (a) of the toner layer on the developing roller is determined by the gap (b) between the toner layer on the developing roller and the photosensitive member in the area close to the photosensitive member, and the center of the developing nip sandwiched between the developing roller and the photosensitive member. Is obtained from the difference (a = c−b).

又、図2に示すバイアス電源7により、現像ローラ32と感光体ドラム10との間に交番電場または交番電場に直流電場を重畳した現像バイアスを印加することにより、現像ローラ上から感光体ドラム上へのトナー移動を容易にし、良質の画像を得ることができる。   2 is applied between the developing roller 32 and the photosensitive drum 10 by applying a developing bias in which an alternating electric field or a DC electric field is superimposed on the alternating electric field, from the developing roller to the photosensitive drum. Therefore, it is possible to easily move the toner and to obtain a high-quality image.

(画像形成方法および画像形成装置)
各色トナーを用いてフルカラーの画像形成を行うフルカラー画像形成装置の一例を図3に基づいて具体的に説明する。
(Image forming method and image forming apparatus)
An example of a full-color image forming apparatus that forms a full-color image using each color toner will be specifically described with reference to FIG.

図3に示すフルカラー画像形成装置においては、回転駆動される感光体ドラム10の周囲に、この感光体ドラム10の表面を所定の電位に均一に帯電させる帯電ブラシ111や、この感光体ドラム10上に残留したトナーを掻き落すクリーナ112が設けられている。   In the full-color image forming apparatus shown in FIG. 3, a charging brush 111 that uniformly charges the surface of the photosensitive drum 10 to a predetermined potential around the photosensitive drum 10 that is rotationally driven, and the photosensitive drum 10 A cleaner 112 for scraping off the remaining toner is provided.

また、帯電ブラシ111によって帯電された感光体ドラム10をレーザビームによって走査露光するレーザ走査光学系20が設けられており、このレーザ走査光学系20はレーザダイオード,ポリゴンミラー,fθ光学素子を内蔵した周知のものであり、その制御部にはイエロー,マゼンタ,シアン,ブラック毎の印字データがホストコンピュータから転送されるようになっている。そして、このレーザ走査光学系20は、上記の各色毎の印字データに基づいて、順次レーザビームとして出力し、感光体ドラム10上を走査露光し、これにより感光体ドラム10上に各色毎の静電潜像を順次形成するようになっている。   Further, a laser scanning optical system 20 for scanning and exposing the photosensitive drum 10 charged by the charging brush 111 with a laser beam is provided. The laser scanning optical system 20 includes a laser diode, a polygon mirror, and an fθ optical element. As is well known, print data for each of yellow, magenta, cyan, and black is transferred from the host computer to the control unit. The laser scanning optical system 20 sequentially outputs the laser beam as a laser beam based on the print data for each color, scans and exposes the photosensitive drum 10, and thereby the static image for each color is formed on the photosensitive drum 10. Electro latent images are sequentially formed.

また、このように静電潜像が形成された感光体ドラム10に各色のトナーを供給してフルカラーの現像を行うフルカラー現像装置30は、支軸33の周囲にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各非磁性1成分トナーを収容させた4つの色別の現像器31Y、31M、31C、31Bkが設けられており、支軸33を中心として回転し、各現像器31Y、31M、31C、31Bkが感光体ドラム10と対向する位置に導かれるようになっている。   In addition, the full-color developing device 30 that supplies full-color development to the photosensitive drum 10 on which the electrostatic latent image is formed in this manner, performs yellow, magenta, cyan, and black around the support shaft 33. Four color-developing units 31Y, 31M, 31C, and 31Bk each containing non-magnetic one-component toner are provided. The developing units 31Y, 31M, 31C, and 31Bk rotate around the support shaft 33, and the developing units 31Y, 31M, 31C, and 31Bk are rotated. It is guided to a position facing the photosensitive drum 10.

また、このフルカラー現像装置30における各現像器31Y、31M、31C、31Bkにおいては、上記図4に示すように、回転してトナーを搬送する現像剤担持体(現像ローラ)32の外周面にトナー規制部材が圧接されており、このトナー規制部材により、現像ローラ32によって搬送されるトナーの量を規制すると共に、搬送されるトナーを帯電させるようになっている。なお、このフルカラー現像装置30においては、現像ローラによって搬送されるトナーの規制と帯電とを適切に行うために、トナー規制部材を2つ設けるようにしてもよい。   Further, in each of the developing devices 31Y, 31M, 31C, and 31Bk in the full-color developing device 30, as shown in FIG. 4, the toner is formed on the outer peripheral surface of the developer carrier (developing roller) 32 that rotates and conveys the toner. A regulating member is in pressure contact, and the toner regulating member regulates the amount of toner conveyed by the developing roller 32 and charges the conveyed toner. In the full-color developing device 30, two toner regulating members may be provided in order to appropriately regulate and charge the toner conveyed by the developing roller.

そして、上記のようにレーザ走査光学系20によって感光体ドラム10上に各色の静電潜像が形成される毎に、上記のように支軸33を中心にして、このフルカラー現像装置30を回転させ、対応する色彩のトナーが収容された現像器31Y、31M、31C、31Bkを感光体ドラム10と対向する位置に順々に導き、各現像器31Y、31M、31C、31Bkにおける現像ローラ32を感光体ドラム10に接触させて、上記のように各色の静電潜像が順々に形成された感光体ドラム10上に、帯電された各色のトナーを順々に供給して現像を行うようになっている。   Then, whenever the electrostatic latent image of each color is formed on the photosensitive drum 10 by the laser scanning optical system 20 as described above, the full-color developing device 30 is rotated around the support shaft 33 as described above. Then, the developing devices 31Y, 31M, 31C, and 31Bk containing toner of the corresponding colors are sequentially guided to positions facing the photosensitive drum 10, and the developing rollers 32 in the developing devices 31Y, 31M, 31C, and 31Bk are moved. Development is performed by sequentially supplying charged toner of each color onto the photosensitive drum 10 in which the electrostatic latent images of each color are sequentially formed as described above in contact with the photosensitive drum 10. It has become.

また、このフルカラー現像装置30より感光体ドラム10の回転方向下流側の位置には、中間転写体として、回転駆動される無端状の中間転写ベルト40が設けられており、この中間転写ベルト40は感光体ドラム10と同期して回転駆動されるようになっている。そして、この中間転写ベルト40は回転可能な1次転写ローラ41により押圧されて感光体ドラム10に接触するようになっており、またこの中間転写ベルト40を支持する支持ローラ42の部分には、2次転写ローラ43が回転可能に設けられ、この2次転写ローラ43によって記録紙等の記録材Sが中間転写ベルト40に押圧されるようになっている。   Further, an endless intermediate transfer belt 40 that is rotationally driven is provided as an intermediate transfer body at a position downstream of the full-color developing device 30 in the rotation direction of the photosensitive drum 10. The photosensitive drum 10 is rotated in synchronization with the photosensitive drum 10. The intermediate transfer belt 40 is pressed by a rotatable primary transfer roller 41 so as to come into contact with the photosensitive drum 10, and a portion of a support roller 42 that supports the intermediate transfer belt 40 includes: A secondary transfer roller 43 is rotatably provided, and the recording material S such as recording paper is pressed against the intermediate transfer belt 40 by the secondary transfer roller 43.

更に、前記のフルカラー現像装置30とこの中間転写ベルト40との間のスペースには、中間転写ベルト40上に残留したトナーを掻き取るクリーナ50が中間転写ベルト40に対して接離可能に設けられている。   Further, a cleaner 50 that scrapes off the toner remaining on the intermediate transfer belt 40 is provided in a space between the full-color developing device 30 and the intermediate transfer belt 40 so as to be able to contact with and separate from the intermediate transfer belt 40. ing.

また、普通紙等の記録材Sを中間転写ベルト40に導く給紙手段60は、記録材Sを収容させる給紙トレイ61と、この給紙トレイ61に収容された記録材Sを1枚ずつ給紙する給紙ローラ62と、上記の中間転写ベルト40上に形成された画像と同期して給紙された記録材Sを中間転写ベルト40と上記の2次転写ローラ43との間に送るタイミングローラ63とで構成されており、このようにして中間転写ベルト40と2次転写ローラ43との間に送られた記録材Sを2次転写ローラ43によって中間転写ベルト40に押圧させて、中間転写ベルト40からトナー像を記録材Sへ押圧転写させるようになっている。   Further, the paper feeding means 60 that guides the recording material S such as plain paper to the intermediate transfer belt 40 includes a paper feeding tray 61 that accommodates the recording material S and the recording material S that is accommodated in the paper feeding tray 61 one by one. The recording material S fed in synchronization with the paper feed roller 62 for feeding paper and the image formed on the intermediate transfer belt 40 is sent between the intermediate transfer belt 40 and the secondary transfer roller 43. The recording material S sent between the intermediate transfer belt 40 and the secondary transfer roller 43 in this way is pressed against the intermediate transfer belt 40 by the secondary transfer roller 43. The toner image is pressed and transferred from the intermediate transfer belt 40 to the recording material S.

一方、上記のようにトナー像が押圧転写された記録材Sは、エアーサクションベルト等で構成された搬送手段66により定着装置70に導かれるようになっており、この定着装置70において転写されたトナー像が記録材S上に定着され、その後、この記録材Sが垂直搬送路80を通して装置本体100の上面に排出されるようになっている。   On the other hand, the recording material S on which the toner image is pressed and transferred as described above is guided to the fixing device 70 by the conveying means 66 constituted by an air suction belt or the like, and is transferred by the fixing device 70. The toner image is fixed on the recording material S, and then the recording material S is discharged onto the upper surface of the apparatus main body 100 through the vertical conveyance path 80.

次に、このフルカラー画像形成装置を用いてフルカラーの画像形成を行う動作について具体的に説明する。   Next, the operation of forming a full color image using this full color image forming apparatus will be specifically described.

まず、感光体ドラム10と中間転写ベルト40とを同じ周速度でそれぞれの方向に回転駆動させ、感光体ドラム10を帯電ブラシ11によって所定の電位に帯電させる。   First, the photosensitive drum 10 and the intermediate transfer belt 40 are rotationally driven in the respective directions at the same peripheral speed, and the photosensitive drum 10 is charged to a predetermined potential by the charging brush 11.

そして、このように帯電された感光体ドラム10に対して、上記のレーザ走査光学系20によりイエロー画像の露光を行い、感光体ドラム10上にイエロー画像の静電潜像を形成した後、この感光体ドラム10にイエロートナーを収容させた現像器31Yから前記のようにトナー規制部材によって荷電されたイエロートナーを供給してイエロー画像を現像し、このようにイエローのトナー像が形成された感光体ドラム10に対して中間転写ベルト40を1次転写ローラ41によって押圧させ、感光体ドラム10に形成されたイエローのトナー像を中間転写ベルト40に1次転写させる。   The photosensitive drum 10 thus charged is exposed to a yellow image by the laser scanning optical system 20 to form an electrostatic latent image of the yellow image on the photosensitive drum 10. The yellow image is developed by supplying the yellow toner charged by the toner regulating member as described above from the developing device 31Y in which the yellow toner is accommodated in the photosensitive drum 10, and the yellow toner image is thus formed. The intermediate transfer belt 40 is pressed against the body drum 10 by the primary transfer roller 41, and the yellow toner image formed on the photosensitive drum 10 is primarily transferred to the intermediate transfer belt 40.

このようにしてイエローのトナー像を中間転写ベルト40に転写させた後は、前記のようにフルカラー現像装置30を支軸33を中心にして回転させ、マゼンタトナーが収容された現像器31Mを感光体ドラム10と対向する位置に導き、上記のイエロー画像の場合と同様に、レーザ走査光学系20により帯電された感光体ドラム10に対してマゼンタ画像を露光して静電潜像を形成し、この静電潜像をマゼンタトナーが収容された現像器31Mによって現像し、現像されたマゼンタのトナー像を感光体ドラム10から中間転写ベルト40に1次転写させ、更に同様にして、シアン画像及びブラック画像の露光,現像及び1次転写を順々に行って、中間転写ベルト40上にイエロー,マゼンタ,シアン,ブラックのトナー画像を順々に重ねてフルカラーのトナー像を形成する。   After the yellow toner image is transferred to the intermediate transfer belt 40 in this way, the full-color developing device 30 is rotated around the support shaft 33 as described above, and the developing device 31M containing magenta toner is exposed to light. As in the case of the yellow image described above, the magenta image is exposed to the photosensitive drum 10 charged by the laser scanning optical system 20 to form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image is developed by a developing device 31M containing magenta toner, and the developed magenta toner image is primarily transferred from the photosensitive drum 10 to the intermediate transfer belt 40. Black image exposure, development and primary transfer are sequentially performed, and yellow, magenta, cyan, and black toner images are sequentially superimposed on the intermediate transfer belt 40. To form a toner image of Rukara.

そして、中間転写ベルト40上に最終のブラックのトナー像が1次転写されると、記録材Sをタイミングローラ63により2次転写ローラ43と中間転写ベルト40との間に送り、2次転写ローラ43により記録材Sを中間転写ベルト40に押圧させて、中間転写ベルト40上に形成されたフルカラーのトナー像を記録材S上に2次転写させる。   When the final black toner image is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 40, the recording material S is fed between the secondary transfer roller 43 and the intermediate transfer belt 40 by the timing roller 63, and the secondary transfer roller. The recording material S is pressed against the intermediate transfer belt 40 by 43, and the full color toner image formed on the intermediate transfer belt 40 is secondarily transferred onto the recording material S.

そして、このようにフルカラーのトナー像が記録材S上に2次転写されると、この記録材Sを上記の搬送手段66により定着装置70に導き、この定着装置70によって転写されたフルカラーのトナー像を記録材S上に定着させ、その後、この記録材Sを垂直搬送路80を通して装置本体100の上面に排出させるようになっている。   When the full-color toner image is secondarily transferred onto the recording material S in this way, the recording material S is guided to the fixing device 70 by the conveying means 66, and the full-color toner transferred by the fixing device 70 is transferred. The image is fixed on the recording material S, and then the recording material S is discharged onto the upper surface of the apparatus main body 100 through the vertical conveyance path 80.

〔非磁性一成分現像剤(トナー)〕
本発明に係わるトナーはその製造方法、組成等において、特に限定されるものではない。ここにはその代表例としての一例を示す。
[Non-magnetic one-component developer (toner)]
The toner according to the present invention is not particularly limited in its production method, composition and the like. Here, an example is shown as a representative example.

本発明に使用可能な現像剤は、非磁性一成分系の現像剤が好ましく使用される。非磁性一成分系現像剤を構成するトナーは、重合性単量体を水系媒体中で重合させて樹脂粒子を形成する工程を経て得られる重合トナーに代表されるケミカルトナーが好ましく使用される。   The developer that can be used in the present invention is preferably a non-magnetic one-component developer. As the toner constituting the non-magnetic one-component developer, a chemical toner typified by a polymerized toner obtained through a step of polymerizing a polymerizable monomer in an aqueous medium to form resin particles is preferably used.

本発明に使用される現像剤(トナー)の粒径は、体積基準のメディアン径(体積D50%径)で3〜9μmであることが好ましい。また、体積基準のメディアン径が4μm以下の現像剤(トナー)の比率は25%以下であり、12μm以上の現像剤(トナー)の比率は1%以下であることが好ましい。   The particle diameter of the developer (toner) used in the present invention is preferably 3 to 9 μm in terms of volume-based median diameter (volume D50% diameter). The ratio of the developer (toner) having a volume-based median diameter of 4 μm or less is preferably 25% or less, and the ratio of the developer (toner) having a volume of 12 μm or more is preferably 1% or less.

上述した体積基準のメディアン径、体積基準のメディアン径が4μm以下の現像剤(トナー)の比率、及び、12μm以上の現像剤(トナー)の比率は、コールターマルチサイザーII(ベックマン・コールター製)に、データ処理用のコンピューターシステム(ベックマン・コールター製)を接続した装置を用いて測定、算出することができる。   The volume-based median diameter, the ratio of the developer (toner) whose volume-based median diameter is 4 μm or less, and the ratio of the developer (toner) whose volume is 12 μm or more are the same as those of Coulter Multisizer II (manufactured by Beckman Coulter). It can be measured and calculated using a device connected to a computer system for data processing (manufactured by Beckman Coulter).

測定手順としては、トナー0.02gを、界面活性剤溶液20ml(トナーの分散を目的として、例えば界面活性剤成分を含む中性洗剤を純水で10倍希釈した界面活性剤溶液)で馴染ませた後、超音波分散を1分間行い、トナー分散液を作製する。このトナー分散液を、サンプルスタンド内のISOTONII(ベックマン・コールター製)の入ったビーカーに、測定濃度5%〜10%になるまでピペットにて注入し、測定機カウントを30000個に設定して測定する。尚、コールターマルチサイザーのアパチャー径は100μmのものを使用する。   As a measurement procedure, 0.02 g of toner is blended with 20 ml of a surfactant solution (for example, a surfactant solution obtained by diluting a neutral detergent containing a surfactant component 10 times with pure water for the purpose of dispersing the toner). After that, ultrasonic dispersion is performed for 1 minute to prepare a toner dispersion. This toner dispersion is poured into a beaker containing ISOTON II (manufactured by Beckman Coulter) in a sample stand with a pipette until the measured concentration reaches 5% to 10%, and the measurement is performed with a measuring machine count of 30000. To do. The aperture diameter of the Coulter Multisizer is 100 μm.

本発明では、粒径及び粒径分布を上記範囲内の値を有する現像剤(トナー)を公知の充填方法で現像装置やプロセスカートリッジに充填し、これらのユニットを用いて画像形成を行うときに画像ムラのない良好なトナー画像が安定して得られる。   In the present invention, a developer (toner) having a particle size and a particle size distribution within the above range is filled in a developing device or a process cartridge by a known filling method, and when these units are used to form an image. A good toner image without image unevenness can be stably obtained.

〔現像剤(トナー)の作製方法〕
次に、本発明に使用可能な現像剤(トナー)の作製方法について説明する。
[Method for producing developer (toner)]
Next, a method for producing a developer (toner) that can be used in the present invention will be described.

ここでは、本発明に好ましいトナーとして、樹脂粒子を水系媒体中で凝集させる工程を経て形成される重合トナーを一例に挙げる。   Here, as a preferred toner for the present invention, a polymerized toner formed through a process of aggregating resin particles in an aqueous medium is taken as an example.

樹脂粒子は、粒子径が質量平均径で20〜500nmのものが使用可能であり、このような大きさの樹脂粒子は得られる乳化重合で調製することが可能である。   Resin particles having a mass average particle diameter of 20 to 500 nm can be used. Resin particles having such a size can be prepared by emulsion polymerization to be obtained.

樹脂粒子を水系媒体中で凝集させる工程は、少なくとも樹脂粒子、着色剤粒子及びワックス粒子が分散された水中にアルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩等を有する塩析剤を臨界凝集濃度以上添加し、ついで樹脂粒子のガラス転移点以上に加熱することで凝集(以下、塩析ともいう)を進行させると同時に融着を行う工程である。この凝集工程を以下、塩析/融着工程という。   The step of agglomerating the resin particles in the aqueous medium is performed by adding a salting-out agent having an alkali metal salt, an alkaline earth metal salt, or the like in water in which at least the resin particles, the colorant particles, and the wax particles are dispersed at a critical aggregation concentration or more. Then, it is a step of performing fusion at the same time as agglomeration (hereinafter also referred to as salting out) is advanced by heating to a temperature higher than the glass transition point of the resin particles. This aggregation process is hereinafter referred to as a salting out / fusion process.

本発明に使用されるトナーは、樹脂粒子、着色剤粒子及びワックス粒子の凝集一次粒子を形成した後に融着させる方法とは異なり、塩析による粒子の形成と融着とが同時に進行し、トナー粒子を調製出来るため、トナー粒子の均一性が損なわれることが無く、帯電性の均一なトナーを安定して得ることが出来るものと推定する。   Unlike the method in which the toner used in the present invention is fused after forming aggregated primary particles of resin particles, colorant particles and wax particles, the formation of particles by salting out and the fusion proceed simultaneously, and the toner Since the particles can be prepared, it is presumed that the uniformity of the toner particles is not impaired, and a toner having a uniform chargeability can be stably obtained.

ここで、塩析剤であるアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩のアルカリ金属原子としてはリチウム、カリウム、ナトリウム等の金属原子が挙げられ、アルカリ土類金属原子としてはマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等の金属原子が挙げられる。中でも好ましくはカリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム等の金属原子である。   Here, examples of alkali metal atoms of alkali metal salts and alkaline earth metal salts that are salting-out agents include metal atoms such as lithium, potassium, and sodium, and examples of alkaline earth metal atoms include magnesium, calcium, strontium, and barium. And metal atoms such as Of these, metal atoms such as potassium, sodium, magnesium, calcium, and barium are preferable.

アルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩の塩を構成するものとしては、塩素塩、臭素塩、沃素塩、炭酸塩、硫酸塩等が挙げられる。   Examples of constituents of alkali metal salts and alkaline earth metal salts include chlorine salts, bromine salts, iodine salts, carbonates, sulfates, and the like.

更に、水に無限溶解する有機溶媒としては、例えばメタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、エチレングリコール、グリセリン、アセトン等が挙げられるが、好ましくは炭素数3以下のメタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノールのアルコールが、さらに好ましくは2−プロパノールが挙げられる。   Furthermore, examples of the organic solvent that is infinitely soluble in water include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, ethylene glycol, glycerin, acetone, and the like, but preferably methanol having 3 or less carbon atoms, ethanol, 1- Alcohols such as propanol and 2-propanol are preferable, and 2-propanol is more preferable.

塩析/融着を行う場合、塩析剤を添加した後に放置する時間を出来るだけ短くすることが好ましい。この理由は明確ではないが、塩析した後長時間放置すると粒子の凝集状態が変動したり、粒径分布が不安定になったり、融着させたトナーの表面性が変動したりする問題を発生する。   When performing salting-out / fusion, it is preferable to make the time allowed to stand after adding the salting-out agent as short as possible. The reason for this is not clear, but if it is left for a long time after salting out, the aggregation state of the particles may change, the particle size distribution may become unstable, or the surface properties of the fused toner may change. appear.

また、塩析剤を添加する温度としては少なくとも樹脂粒子のガラス転移温度以下であることが必要である。この理由としては、塩析剤を添加する温度が樹脂粒子のガラス転移温度以上であると樹脂粒子の塩析/融着は速やかに進行するものの、粒径の制御を行うことが困難となり、大粒径の粒子が発生したりする問題が発生する。この添加温度の範囲としては、樹脂粒子のガラス転移温度以下であれば良いが、一般的には5〜55℃、好ましくは10〜45℃である。   The temperature for adding the salting-out agent needs to be at least the glass transition temperature of the resin particles. The reason for this is that if the temperature at which the salting-out agent is added is equal to or higher than the glass transition temperature of the resin particles, the salting-out / fusion of the resin particles proceeds rapidly, but it becomes difficult to control the particle size. There arises a problem that particles having a particle size are generated. The range of the addition temperature may be not higher than the glass transition temperature of the resin particles, but is generally 5 to 55 ° C, preferably 10 to 45 ° C.

また、塩析剤を樹脂粒子のガラス転移温度以下で加え、その後出来るだけ速やかに昇温し、樹脂粒子のガラス転移温度以上に加熱することも可能である。   It is also possible to add a salting-out agent below the glass transition temperature of the resin particles, then raise the temperature as quickly as possible, and heat it above the glass transition temperature of the resin particles.

この昇温までの時間としては1時間未満が好ましい。さらに、昇温は速やかに行う必要があり、昇温速度としては0.25℃/分以上5℃/分以下が好ましい。昇温速度の上限としては特に明確ではないが、上記範囲の昇温速度とすることで、塩析の進行と粒径の制御が適度に行える。   The time until this temperature rise is preferably less than 1 hour. Furthermore, it is necessary to quickly raise the temperature, and the rate of temperature rise is preferably 0.25 ° C./min or more and 5 ° C./min or less. The upper limit of the temperature rising rate is not particularly clear, but by setting the temperature rising rate within the above range, the progress of salting out and the control of the particle size can be appropriately performed.

〈重合性単量体〉
樹脂粒子は、乳化重合により調製された樹脂粒子を用いることができる。この樹脂粒子を調製するための重合性単量体としては、ラジカル重合性単量体(1)を必須の構成成分とし、必要に応じて架橋剤(2)を使用することが出来る。また、以下の酸性基を有するラジカル重合性単量体(3)を少なくとも1種類含有することが必要である。さらに、塩基性基(4)を有するラジカル重合性単量体を含有させてもよい。
<Polymerizable monomer>
Resin particles prepared by emulsion polymerization can be used as the resin particles. As the polymerizable monomer for preparing the resin particles, the radical polymerizable monomer (1) is an essential constituent, and a crosslinking agent (2) can be used as necessary. Further, it is necessary to contain at least one radical polymerizable monomer (3) having the following acidic group. Furthermore, you may contain the radically polymerizable monomer which has a basic group (4).

(1)ラジカル重合性単量体
ラジカル重合性単量体成分としては、特に限定されるものではなく従来公知のラジカル重合性単量体を用いることが出来る。
(1) Radical polymerizable monomer The radical polymerizable monomer component is not particularly limited, and a conventionally known radical polymerizable monomer can be used.

例えば、芳香族系ビニル単量体、(メタ)アクリル酸エステル系単量体、ビニルエステル系単量体、ビニルエーテル系単量体、モノオレフィン系単量体、ジオレフィン系単量体等を用いることが出来る。   For example, aromatic vinyl monomers, (meth) acrylic acid ester monomers, vinyl ester monomers, vinyl ether monomers, monoolefin monomers, diolefin monomers, etc. are used. I can do it.

芳香族系ビニル単量体としては、例えば、スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレン、p−クロロスチレン、p−エチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、3,4−ジクロロスチレン等のスチレン系単量体及びその誘導体が挙げられる。   Examples of the aromatic vinyl monomer include styrene, o-methyl styrene, m-methyl styrene, p-methyl styrene, p-methoxy styrene, p-phenyl styrene, p-chloro styrene, p-ethyl styrene, p. -N-butyl styrene, p-tert-butyl styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, 2, Examples thereof include styrene monomers such as 4-dimethylstyrene and 3,4-dichlorostyrene and derivatives thereof.

(メタ)アクリル酸エステル系単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−アミノアクリル酸プロピル、メタクリル酸ステアリール、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等が挙げられる。   Examples of (meth) acrylic acid ester monomers include acrylic acid, methacrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, phenyl acrylate, and methacrylic acid. Methyl, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, ethyl β-hydroxyacrylate, propyl γ-aminoacrylate, stearyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate Etc.

ビニルエステル系単量体としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等が挙げられる。   Examples of vinyl ester monomers include vinyl acetate, vinyl propionate, and vinyl benzoate.

ビニルエーテル系単量体としては、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルフェニルエーテル等が挙げられる。   Examples of vinyl ether monomers include vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether, vinyl phenyl ether, and the like.

モノオレフィン系単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン等が挙げられる。   Examples of the monoolefin monomer include ethylene, propylene, isobutylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene and the like.

ジオレフィン系単量体としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等が挙げられる。   Examples of the diolefin monomer include butadiene, isoprene, chloroprene and the like.

(2)架橋剤
樹脂粒子の特性を改良するためにラジカル重合性架橋剤を架橋剤として使用しても良い。
(2) Crosslinking agent A radical polymerizable crosslinking agent may be used as a crosslinking agent in order to improve the properties of the resin particles.

ラジカル重合性架橋剤としては、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、ジビニルエーテル、ジエチレングリコールメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、フタル酸ジアリール等の不飽和結合を2個以上有するものが挙げられる。   Examples of the radical polymerizable crosslinking agent include those having two or more unsaturated bonds such as divinylbenzene, divinylnaphthalene, divinyl ether, diethylene glycol methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, and diaryl phthalate.

ラジカル重合性架橋剤はその特性にもよるが、全ラジカル重合性単量体100部に対して、0.1〜10部の範囲で使用するのが好ましい。   The radical polymerizable crosslinking agent is preferably used in the range of 0.1 to 10 parts with respect to 100 parts of the total radical polymerizable monomer, although it depends on the characteristics.

(3)酸性基を有するラジカル重合性単量体
酸性基を有するラジカル重合性単量体としては、例えば、カルボキシル基、スルホン基含有単量体を用いることが出来る。
(3) Radical polymerizable monomer having an acidic group As the radical polymerizable monomer having an acidic group, for example, a carboxyl group or a sulfone group-containing monomer can be used.

カルボキシル酸基含有単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマール酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、マレイン酸モノブチルエステル、マレイン酸モノオクチルエステル等が挙げられる。   Examples of the carboxylic acid group-containing monomer include acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid, itaconic acid, cinnamic acid, maleic acid monobutyl ester, maleic acid monooctyl ester and the like.

スルホン酸含有単量体としては、例えば、スチレンスルホン酸、アリールスルホコハク酸、アリールスルホコハク酸オクチル等が挙げられる。   Examples of the sulfonic acid-containing monomer include styrene sulfonic acid, arylsulfosuccinic acid, octyl arylsulfosuccinate, and the like.

これらは、ナトリウムやカリウム等のアルカリ金属塩、あるいはカルシウム等のアルカリ土類金属塩の構造であっても良い。   These may have a structure of an alkali metal salt such as sodium or potassium, or an alkaline earth metal salt such as calcium.

(4)塩基性基を有するラジカル重合性単量体
塩基性基を有するラジカル重合性単量体としては、例えば、第1級アミン、第2級アミン、第3級アミン、第4級アンモニウム塩等のアミン系の化合物を用いることが出来る。
(4) Radical polymerizable monomer having a basic group Examples of the radical polymerizable monomer having a basic group include primary amines, secondary amines, tertiary amines, and quaternary ammonium salts. An amine compound such as can be used.

アミン系化合物としては、例えば、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、及び上記4化合物の4級アンモニウム塩、3−ジメチルアミノフェニルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−メタクリルオキシプロピルトリメチルアンモニウム塩、アクリルアミド、N−ブチルアクリルアミド、N,N−ジブチルアクリルアミド、ピペリジルアクリルアミド、メタクリルアミド、N−ブチルメタクリルアミド、N−オクタデシルアクリルアミド、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルN−メチルピリジニウムクロリド、ビニルN−エチルピリジニウムクロリド、N,N−ジアリールメチルアンモニウムクロリド、N,N−ジアリールエチルアンモニウムクロリド等を挙げることが出来る。   Examples of amine compounds include dimethylaminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate, and quaternary ammonium salts of the above four compounds, 3-dimethylaminophenyl acrylate, 2-hydroxy-3-methacrylic acid. Oxypropyltrimethylammonium salt, acrylamide, N-butylacrylamide, N, N-dibutylacrylamide, piperidylacrylamide, methacrylamide, N-butylmethacrylamide, N-octadecylacrylamide, vinylpyridine, vinylpyrrolidone, vinyl N-methylpyridinium chloride, Vinyl N-ethylpyridinium chloride, N, N-diarylmethylammonium chloride, N, N-dia Lumpur ethyl chloride and the like.

〈ラジカル重合開始剤〉
乳化重合に用いられるラジカル重合開始剤は水溶性であれば適宜使用が可能である。例えば、過硫酸塩の過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等、アゾ系化合物の4,4′−アゾビス4−シアノ吉草酸及びその塩、2,2′−アゾビス(2−アミジノプロパン)塩等、パーオキシド化合物等が挙げられる。
<Radical polymerization initiator>
The radical polymerization initiator used for emulsion polymerization can be used as appropriate as long as it is water-soluble. Peroxide compounds such as potassium persulfate persulfate, ammonium persulfate, etc., 4,4′-azobis-4-cyanovaleric acid and its salts, 2,2′-azobis (2-amidinopropane) salt, etc. Etc.

更に上記ラジカル重合開始剤は、必要に応じて還元剤と組合せレドックス系開始剤とすることが可能である。レドックス系開始剤を用いることで、重合活性が上昇し、重合温度の低下が図れ、更に重合時間の短縮が期待出来る。   Further, the radical polymerization initiator can be combined with a reducing agent and used as a redox initiator, if necessary. By using a redox initiator, the polymerization activity increases, the polymerization temperature can be lowered, and the polymerization time can be further shortened.

重合温度は、重合開始剤の最低ラジカル生成温度以上であればどの温度を選択しても良いが、50〜90℃の範囲が好ましい。但し、常温開始の重合開始剤、例えば過酸化水素−還元剤(アスコルビン酸等)の組合せを用いることで室温またはそれ以上の温度で重合することも可能である。   Any temperature may be selected as long as the polymerization temperature is equal to or higher than the lowest radical generation temperature of the polymerization initiator, but a range of 50 to 90 ° C is preferable. However, it is also possible to perform polymerization at room temperature or higher by using a polymerization initiator that starts at room temperature, for example, a combination of hydrogen peroxide and a reducing agent (ascorbic acid or the like).

〈界面活性剤〉
前述のラジカル重合性単量体の乳化重合には、界面活性剤を使用することが好ましい。この際に使用することの出来る界面活性剤としては特に限定されるものでは無いが、下記のアニオン性またはノニオン性界面活性剤を好ましいものとして挙げることが出来る。
<Surfactant>
A surfactant is preferably used for the emulsion polymerization of the radically polymerizable monomer. The surfactant that can be used in this case is not particularly limited, but the following anionic or nonionic surfactants can be mentioned as preferable ones.

アニオン性界面活性剤としては、例えば、スルホン酸塩のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アリールアルキルポリエーテルスルホン酸ナトリウム等、硫酸エステル塩のドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム等、脂肪酸塩のオレイン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリル酸ナトリウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウム等が挙げられる。   As an anionic surfactant, for example, sodium dodecyl benzene sulfonate sulfonate, sodium arylalkyl polyether sulfonate, etc., sodium sulfate dodecyl sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate, sodium octyl sulfate, etc. Examples of the fatty acid salts include sodium oleate, sodium laurate, sodium caprate, sodium caprylate, sodium caproate, potassium stearate, calcium oleate and the like.

また、ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリエチレンオキサイドとポリプロピレンオキサイドの組合せ、アルキルフェノールポリエチレンオキサイド、高級脂肪酸とポリエチレングリコールのエステル、高級脂肪酸とポリプロピレンオキサイドのエステル、ソルビタンエステル等を挙げることが出来る。   Examples of the nonionic surfactant include polyethylene oxide, polypropylene oxide, a combination of polyethylene oxide and polypropylene oxide, alkylphenol polyethylene oxide, ester of higher fatty acid and polyethylene glycol, ester of higher fatty acid and polypropylene oxide, sorbitan ester, and the like. I can list them.

これらは主に乳化重合時の乳化剤として使用されるが、他の工程または他の使用目的で使用してもかまわない。   These are mainly used as emulsifiers during emulsion polymerization, but may be used in other steps or for other purposes.

〈着色剤〉
着色剤としては無機顔料、有機顔料を用いることが好ましい。
<Colorant>
As the colorant, it is preferable to use an inorganic pigment or an organic pigment.

無機顔料としては、従来公知の黒色顔料、磁性体顔料を挙げることが出来る。   Examples of inorganic pigments include conventionally known black pigments and magnetic pigments.

黒色顔料としては、例えば、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、サーマルブラック、ランプブラック等のカーボンブラックを用いることが出来る。   As the black pigment, for example, carbon black such as furnace black, channel black, acetylene black, thermal black, and lamp black can be used.

これらの無機顔料は所望に応じて単独または複数を選択併用することが可能である。また、無機顔料の添加量はトナー100部(質量部、以後も特に断りのない時は「部」とは「質量部」を表す)に対して2〜20部が好ましく、さらに好ましくは3〜15部である。   These inorganic pigments can be used alone or in combination as required. The amount of the inorganic pigment added is preferably 2 to 20 parts, more preferably 3 to 100 parts by weight of toner (parts by mass, and “parts” means “parts by mass” unless otherwise specified). 15 parts.

有機顔料としては、従来公知の有機顔料を用いることが出来る。どの様な有機顔料でも使用することが出来るが、具体的な有機顔料を以下に挙げる。   A conventionally well-known organic pigment can be used as an organic pigment. Any organic pigment can be used, but specific organic pigments are listed below.

マゼンタまたはレッド用の顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピグメントレッド3、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピグメントレッド15、C.I.ピグメントレッド16、C.I.ピグメントレッド48:1、C.I.ピグメントレッド53:1、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド123、C.I.ピグメントレッド139、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド149、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド178、C.I.ピグメントレッド222等が挙げられる。   Examples of the magenta or red pigment include C.I. I. Pigment red 2, C.I. I. Pigment red 3, C.I. I. Pigment red 5, C.I. I. Pigment red 6, C.I. I. Pigment red 7, C.I. I. Pigment red 15, C.I. I. Pigment red 16, C.I. I. Pigment red 48: 1, C.I. I. Pigment red 53: 1, C.I. I. Pigment red 57: 1, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 123, C.I. I. Pigment red 139, C.I. I. Pigment red 144, C.I. I. Pigment red 149, C.I. I. Pigment red 166, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 178, C.I. I. And CI Pigment Red 222.

オレンジまたはイエロー用の顔料としては、例えば、C.I.ピグメントオレンジ31、C.I.ピグメントオレンジ43、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー15、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー94、C.I.ピグメントイエロー138等が挙げられる。   Examples of the pigment for orange or yellow include C.I. I. Pigment orange 31, C.I. I. Pigment orange 43, C.I. I. Pigment yellow 12, C.I. I. Pigment yellow 13, C.I. I. Pigment yellow 14, C.I. I. Pigment yellow 15, C.I. I. Pigment yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 93, C.I. I. Pigment yellow 94, C.I. I. And CI Pigment Yellow 138.

シアンまたはグリーン用の顔料としては、例えば、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー16、C.I.ピグメントブルー60、C.I.ピグメントグリーン7等が挙げられる。   Examples of the pigment for cyan or green include C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 15: 2, C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment blue 16, C.I. I. Pigment blue 60, C.I. I. And CI Pigment Green 7.

これらの有機顔料は所望に応じて単独または複数を選択併用することが可能である。また、顔料の添加量はトナー100部に対して2〜20部が好ましく、さらに好ましくは3〜15部である。   These organic pigments can be used alone or in combination as required. The addition amount of the pigment is preferably 2 to 20 parts, more preferably 3 to 15 parts with respect to 100 parts of the toner.

〈ワックス〉
トナーに使用可能なワックスは、従来公知のものが挙げられる。具体的には、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなどのポリオレフィンワックス、パラフィンワックス、サゾールワックスなどの長鎖炭化水素系ワックス、ジステアリルケトンなどのジアルキルケトン系ワックス、カルナウバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラミリステート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18−オクタデカンジオールジステアレート、トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなどのエステル系ワックス、エチレンジアミンジベヘニルアミド、トリメリット酸トリステアリルアミドなどのアミド系ワックスなどが挙げられる。
<wax>
The wax that can be used for the toner includes conventionally known waxes. Specifically, polyolefin waxes such as polyethylene wax and polypropylene wax, long-chain hydrocarbon waxes such as paraffin wax and sazol wax, dialkyl ketone waxes such as distearyl ketone, carnauba wax, montan wax, and trimethylolpropane. Tribehenate, pentaerythritol tetramyristate, pentaerythritol tetrastearate, pentaerythritol tetrabehenate, pentaerythritol diacetate dibehenate, glycerin tribehenate, 1,18-octadecanediol distearate, trimellit Ester waxes such as acid tristearyl and distearyl maleate, ethylenediamine dibehenyl amide, trimellitic acid tristearyl amide, etc. Such as amide waxes.

〈添加剤〉
本発明に使用可能なトナーは、着色剤、ワックス以外に種々の機能を付与する公知の荷電制御剤等の添加剤を加えることも可能である。
<Additive>
In addition to the colorant and wax, the toner usable in the present invention can be added with additives such as a known charge control agent that imparts various functions.

〈濾過、洗浄工程〉
塩析/融着工程で樹脂粒子を凝集させて形成したトナー粒子を水系媒体中から濾過し、洗浄水で洗浄を行い、トナー粒子に付着している界面活性剤や塩析剤等の不純物を除去する。この工程で使用する濾過、洗浄機は特に限定されないが、例えば遠心分離機、ヌッチェ、フィルタープレス等が使われる。
<Filtration and washing process>
Toner particles formed by agglomerating resin particles in the salting-out / fusion process are filtered from an aqueous medium, washed with washing water, and impurities such as surfactant and salting-out agent adhering to the toner particles are removed. Remove. The filtration and washing machine used in this step is not particularly limited, and for example, a centrifuge, a Nutsche, a filter press or the like is used.

〈乾燥工程〉
濾過、洗浄後のトナー粒子は乾燥される。この工程に使用する乾燥機は特に限定されないが、例えば、スプレードライヤー、減圧乾燥機、真空乾燥機、静置式棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動層式乾燥機、回転式乾燥機、撹拌式乾燥機等が使われる。乾燥後のトナー中の水分量は5質量%以下が好ましく、2質量%以下がより好ましい。
<Drying process>
The toner particles after filtration and washing are dried. The dryer used in this step is not particularly limited. For example, spray dryer, vacuum dryer, vacuum dryer, stationary shelf dryer, mobile shelf dryer, fluidized bed dryer, rotary dryer, stirring A type dryer or the like is used. The water content in the toner after drying is preferably 5% by mass or less, and more preferably 2% by mass or less.

〈解砕工程〉
本工程は特に必要ない場合もあるが、トナー粒子が乾燥後に弱い凝集状態になる場合もあるので、その際には例えば、ジエットミル、ヘンシェルミキサー、コーヒーミル等の解砕装置を使用しトナー粒子の凝集を解砕してもよい。
<Crushing process>
This process may not be particularly necessary, but the toner particles may become weakly aggregated after drying. In this case, for example, a crushing device such as a jet mill, a Henschel mixer, or a coffee mill may be used. Aggregation may be crushed.

〈トナー化工程〉
トナー化工程は上記で得られたトナー粒子をそのまま使用しても良いが、例えば流動性、帯電性、クリーニング性の改良を行うことを目的として、後述する外添剤を添加するのが好ましい。
<Tonerization process>
In the toner forming step, the toner particles obtained above may be used as they are, but it is preferable to add an external additive described later for the purpose of improving fluidity, chargeability, and cleaning properties, for example.

外添剤を添加する設備としては、特に限定されないが、例えば、タービュラーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、V型混合機等の公知の混合機を使用することが出来る。   The equipment for adding the external additive is not particularly limited. For example, a known mixer such as a Turbuler mixer, a Henschel mixer, a Nauter mixer, or a V-type mixer can be used.

また、本発明のトナーは非磁性一成分現像剤として使用するのがよいが、場合によっては磁性一成分現像剤として使用しても良い。   The toner of the present invention is preferably used as a non-magnetic one-component developer, but may be used as a magnetic one-component developer in some cases.

〈外添剤〉
外添剤としては特に限定されるものでは無く、種々の無機微粒子、有機微粒子及び滑剤を使用することが出来る。
<External additive>
The external additive is not particularly limited, and various inorganic fine particles, organic fine particles and lubricants can be used.

無機微粒子としては、従来公知の物を使用することが出来る。具体的にはシリカ、チタニア、アルミナ、チタン酸ストロンチュウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシュウム、チタン酸バリウム等の微粒子が好ましく、これら1種または複数種を組み合わせて使用できる。さらにこれら微粒子は疎水化処理を施されているものがさらに好ましい。   A conventionally well-known thing can be used as an inorganic fine particle. Specifically, fine particles such as silica, titania, alumina, strontium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, and barium titanate are preferable, and these can be used alone or in combination. Further, these fine particles are more preferably subjected to a hydrophobic treatment.

シリカ微粒子としては、例えば、日本アエロジル社製の市販品R−805、R−809、R−812、R−972、R−974、R−976、NX−90、RX−50、クラリアント社製の市販品HVK−2150、H−200、キャボット社製の市販品TS−530、TS−610、TS−720、H−5、MS−5等が挙げられる。   Examples of the silica fine particles include commercially available products R-805, R-809, R-812, R-972, R-974, R-976, NX-90, RX-50, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., manufactured by Clariant. Commercial products HVK-2150, H-200, commercially available products TS-530, TS-610, TS-720, H-5, MS-5 manufactured by Cabot Corporation, and the like can be given.

チタン微粒子としては、例えば、日本アエロジル社製の市販品T−604、T−805、テイカ社製の市販品MT−100B、MT−100S、MT−500BS、MT−600、MT−600SS、JA−1、富士チタン社製の市販品TA−300SI、TA−500、TAF−130、TAF−510、TAF−510T、出光興産社製の市販品IT−S、IT−OA、IT−OB、IT−OC、TG−811F等が挙げられる。   Examples of the titanium fine particles include commercial products T-604 and T-805 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., commercial products MT-100B, MT-100S, MT-500BS, MT-600, MT-600SS, and JA- 1. Commercial products TA-300SI, TA-500, TAF-130, TAF-510, TAF-510T manufactured by Fuji Titanium Co., Ltd. Commercial products IT-S, IT-OA, IT-OB, IT- manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. OC, TG-811F, etc. are mentioned.

アルミナ微粒子としては、例えば、日本アエロジル社製の市販品RFY−C、C−604、石原産業社製の市販品TTO−55等を挙げることが出来る。   Examples of the alumina fine particles include commercial products RFY-C and C-604 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. and commercial products TTO-55 manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.

有機微粒子としては、数平均1次粒子径が10〜2000nm程度の球形の有機微粒子を使用することが好ましい。具体的な例としてはスチレンやメチルメタアクリレート等の単独重合体やこれらの共重合体等が挙げられる。   As the organic fine particles, spherical organic fine particles having a number average primary particle diameter of about 10 to 2000 nm are preferably used. Specific examples include homopolymers such as styrene and methyl methacrylate, and copolymers thereof.

滑剤としては、例えば、高級脂肪酸の金属塩を使用することが好ましい。具体的な例としてはステアリン酸の亜鉛、アルミニウム、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、オレイン酸の亜鉛、マンガン、鉄、銅、マグネシウム等の塩、パルミチン酸の亜鉛、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、リノール酸の亜鉛、カルシウム等の塩等が挙げられる。   As the lubricant, for example, a metal salt of a higher fatty acid is preferably used. Specific examples include zinc stearate, such as zinc, aluminum, copper, magnesium, calcium, zinc oleate, manganese, iron, copper, magnesium, etc., zinc palmitate, copper, magnesium, calcium, etc. Salts, salts of zinc linoleic acid, calcium and the like can be mentioned.

これらの外添剤の添加量は、トナー100部に対して0.1〜5部程度が好ましい。   The amount of these external additives added is preferably about 0.1 to 5 parts with respect to 100 parts of toner.

次に、本発明の代表的な実施態様とその性能を示し、本発明につき更に説明を行う。但し、無論本発明はこれらに限定されるものではない。   Next, representative embodiments of the present invention and their performance will be shown, and the present invention will be further described. Of course, the present invention is not limited to these examples.

尚、文中「部」とは「質量部」を表す。   In the text, “part” means “part by mass”.

〔実施例1〕
(親水性処理したカーボンブラック:化合物1)
親水性処理カーボンブラック水分散体を以下の方法により得た。
[Example 1]
(Hydrophilic treated carbon black: Compound 1)
A hydrophilic treated carbon black aqueous dispersion was obtained by the following method.

カーボンブラック「リーガル330」100gとスルファニル酸20gを混合した。この混合物を70℃のウォーターバス中のビーカーに入れた。371.6gの蒸留水中に溶解した8.4gの亜硝酸ナトリウムからなる溶液を急速に混合しながらビーカーに加え、顔料入りのスラリーを形成させた。塩化水素酸をこの溶液に加え、スラリーのpHを2に調節した。マグネティックスターラーを用いて1時間、スラリーを70℃において急速に混合し、その後、70℃で炉内乾燥させた。得られた材料は乾燥した−C64S03 -Na+基を有する改質された着色顔料であった。表面改質された着色顔料である試料をソックスレー抽出器中においてメタノールを用いて10時間抽出し、あらゆる反応生成物を除去、再乾燥して化合物1を得た。この化合物1をイオン交換水に撹拌させながら溶解させることにより化合物1水分散体を得た。 Carbon black “Regal 330” 100 g and sulfanilic acid 20 g were mixed. This mixture was placed in a beaker in a 70 ° C. water bath. A solution consisting of 8.4 g sodium nitrite dissolved in 371.6 g distilled water was added to the beaker with rapid mixing to form a pigmented slurry. Hydrochloric acid was added to this solution and the pH of the slurry was adjusted to 2. The slurry was rapidly mixed at 70 ° C. for 1 hour using a magnetic stirrer and then dried in the oven at 70 ° C. -C 6 resulting material was dried H 4 S0 3 - was colored pigment modified with a Na + groups. A sample, which was a surface-modified color pigment, was extracted with methanol in a Soxhlet extractor for 10 hours to remove any reaction product and re-dried to obtain Compound 1. Compound 1 aqueous dispersion was obtained by dissolving Compound 1 in ion-exchanged water while stirring.

(エマルジョン1の調製)
撹拌装置を備えたガラス製の3つ口フラスコ内に、イソフォロンジイソシアネート(IPDI)を80g、分子量2000のポリオキシテトラメチレングリコール(PTMG)を252g、ジメチロールプロピオン酸(DMPA)を14.4gの割合で加えると共に、溶剤として酢酸エチルを100g、触媒としてジブチル錫ジラウレートを0.02gの割合で加え、オイルバスを使用して80℃に加熱して6時間反応させ、イソシアネート基の残存したポリウレタンのプレポリマー溶液を得た。
(Preparation of emulsion 1)
In a glass three-necked flask equipped with a stirrer, 80 g of isophorone diisocyanate (IPDI), 252 g of polyoxytetramethylene glycol (PTMG) with a molecular weight of 2000, and 14.4 g of dimethylolpropionic acid (DMPA) In addition, 100 g of ethyl acetate as a solvent and 0.02 g of dibutyltin dilaurate as a catalyst were added at a rate, heated to 80 ° C. using an oil bath and allowed to react for 6 hours. A prepolymer solution was obtained.

次いで、上記のポリウレタンのプレポリマー溶液を、トリエチルアミン9gを含む水500g中に分散させて乳化させた後、これに水180gにピペラジン6水和物を11.9g、ビス(アミノプロピル)アミンを2.4g溶解させた水溶液を加え、30℃で3時間反応させて高分子化させた。そして、このように高分子化された樹脂粒子が分散された分散液から酢酸エチルを減圧回収し、ウレタン系の樹脂粒子が水系下において分散されたエマルジョン1を得た。なお、このようにして得たエマルジョン1中における樹脂粒子の粒径は0.1μmであった。   Next, the polyurethane prepolymer solution was dispersed in 500 g of water containing 9 g of triethylamine and emulsified, and then 11.9 g of piperazine hexahydrate and 2 of bis (aminopropyl) amine were added to 180 g of water. An aqueous solution in which 0.4 g was dissolved was added, and the mixture was reacted at 30 ° C. for 3 hours to be polymerized. Then, ethyl acetate was recovered under reduced pressure from the dispersion liquid in which the polymerized resin particles were dispersed in this manner, to obtain an emulsion 1 in which urethane resin particles were dispersed in an aqueous system. The particle size of the resin particles in the emulsion 1 thus obtained was 0.1 μm.

(現像ローラA1の作製)本発明内
上記のように調製したエマルジョン1中における固形分100部に対して、化合物1(固形分換算)を40部、体積平均粒径が13μmのポリメチルメタクリレート架橋樹脂微粒子(日本触媒社製:エポスターMA1013)を10部の割合で加え、これらを市販のミキサー(キーエンス社製:ハイブリッドミキサー HM−500)により混合させて、エマルジョン1を用いた被覆層用の塗布液Aを調製した。
(Preparation of Developing Roller A1) Within the Present Invention With respect to 100 parts of solid content in emulsion 1 prepared as described above, 40 parts of compound 1 (in terms of solid content) and polymethylmethacrylate cross-linking having a volume average particle size of 13 μm Resin fine particles (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd .: Eposta MA1013) were added at a ratio of 10 parts, and these were mixed with a commercially available mixer (manufactured by Keyence Co., Ltd .: hybrid mixer HM-500), and coating for coating layer using emulsion 1 was performed. Liquid A was prepared.

被覆層用の塗布液Aを、直径が16mmのアルミニウム製のローラからなる導電性基材の表面に塗布し、これを120℃で10分間熱風乾燥させて、厚みが約30μmの被覆層が表面に形成された現像ローラA1を得た。   The coating solution A for coating layer is applied to the surface of a conductive substrate made of an aluminum roller having a diameter of 16 mm, and this is dried with hot air at 120 ° C. for 10 minutes, so that the coating layer having a thickness of about 30 μm Thus, a developing roller A1 was formed.

(現像ローラA2の作製)本発明内
現像ローラA1の作製において、化合物1(固形分換算)を30部、並びにカーボンブラック(キャボット社製:XC−72R)を10部となるようにした以外は同様の方法にて現像ローラA2を得た。
(Preparation of developing roller A2) Within the present invention In preparation of developing roller A1, except that compound 1 (in terms of solid content) was 30 parts and carbon black (manufactured by Cabot: XC-72R) was 10 parts. A developing roller A2 was obtained in the same manner.

(現像ローラA3の作製)本発明外
現像ローラA1の作製において、化合物1の代わりに導電剤のカーボンブラック(キャボット社製:XC−72R)を25部とする以外は同様の方法にて現像ローラA3を得た。
(Preparation of developing roller A3) Outside of the present invention In the preparation of developing roller A1, the developing roller was prepared in the same manner except that 25 parts of conductive agent carbon black (XC-72R) was used instead of compound 1. A3 was obtained.

(現像ローラA1−2の作製)本発明内
現像ローラA1の作製において、化合物1の製法においてp−アミノベンゼンスルホン酸のスルホン酸基を水酸基に変えた以外は同様の方法で得られたる官能基で処理してなる化合物1−2(固形分換算)を40部を用いた以外は同様の方法にて現像ローラA1−2を得た。
(Preparation of developing roller A1-2) Within the present invention In the preparation of developing roller A1, a functional group obtained by the same method except that the sulfonic acid group of p-aminobenzenesulfonic acid was changed to a hydroxyl group in the production method of Compound 1. Developing roller A1-2 was obtained in the same manner except that 40 parts of compound 1-2 (in terms of solid content) obtained by the above treatment was used.

(現像ローラA1−3の作製)本発明内
現像ローラA1の作製において、化合物1の製法においてp−アミノベンゼンスルホン酸のスルホン酸基をカルボキシル基に変えた(p−アミノ安息香酸)以外は同様の方法で得られた化合物1−3(固形分換算)を40部となるようにした以外は同様の方法にて現像ローラA1−3を得た。
(Preparation of developing roller A1-3) Within the present invention In the preparation of developing roller A1, the same applies except that the sulfonic acid group of p-aminobenzenesulfonic acid was changed to a carboxyl group in the production method of Compound 1 (p-aminobenzoic acid) Developing roller A1-3 was obtained by the same method except that the amount of compound 1-3 (solid content conversion) obtained by the above method was 40 parts.

(現像ローラA1−4の作製)本発明内
現像ローラA1の作製において、化合物1の製法においてp−アミノベンゼンスルホン酸のスルホン酸基をエチレンオキサイド基に変える以外は同様の方法で得られた化合物1−4(固形分換算)を40部となるようにした以外は同様の方法にて現像ローラA1−4を得た。
(Preparation of developing roller A1-4) Within the present invention In the preparation of developing roller A1, a compound obtained by the same method except that the sulfonic acid group of p-aminobenzenesulfonic acid was changed to an ethylene oxide group in the production method of Compound 1 Developing roller A1-4 was obtained in the same manner except that the amount of 1-4 (in terms of solid content) was 40 parts.

(現像ローラA1−5の作製)本発明内
現像ローラA1の作製において、化合物1の製法においてp−アミノベンゼンスルホン酸のスルホン酸基をアミノ基に変える以外は同様の方法で得られた化合物1−5(固形分換算)を40部となるようにした以外は同様の方法にて現像ローラA1−5を得た。
(Preparation of developing roller A1-5) Within the present invention In the preparation of developing roller A1, compound 1 obtained by the same method except that the sulfonic acid group of p-aminobenzenesulfonic acid was changed to an amino group in the production method of compound 1. Developing roller A1-5 was obtained in the same manner except that -5 (in terms of solid content) was 40 parts.

(疎水性処理したカーボンブラック:化合物2)
カーボンブラックの表面を下記ジアゾニウム塩で処理してなるカーボンブラックを作製した。これを化合物2とする。
(Hydrophobic treated carbon black: Compound 2)
Carbon black was produced by treating the surface of carbon black with the following diazonium salt. This is designated Compound 2.

Figure 2008145567
Figure 2008145567

(ベースゴム層形成材料1の調製)本発明内
X−34−424:A/B(シリコーンゴム、信越化学工業社製)100部、X−34−387:A/B(シリコーンゴム、信越化学工業社製)100部と混合分散し、さらに化合物2を100部添加し、ベースゴム層形成材料1を調製した。
(Preparation of base rubber layer forming material 1) Within the present invention X-34-424: A / B (silicone rubber, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 100 parts, X-34-387: A / B (silicone rubber, Shin-Etsu Chemical) A base rubber layer forming material 1 was prepared by mixing and dispersing with 100 parts of Kogyo Co., Ltd. and further adding 100 parts of Compound 2.

(ベースゴム層形成材料2の調製)本発明内
ベースゴム層形成材料1の調製において、化合物2を70部並びににケッチェンブラック20部に変更する以外は同様の方法でベースゴム層形成材料2を調製した。
(Preparation of base rubber layer forming material 2) In the present invention, the base rubber layer forming material 2 was prepared in the same manner as in the preparation of the base rubber layer forming material 1, except that the compound 2 was changed to 70 parts and 20 parts of ketjen black. Was prepared.

(ベースゴム層形成材料3の調製)本発明外
ベースゴム層形成材料1の調製において、化合物2が100部をケッチェンブラック80部に変更する以外は同様の方法でベースゴム層形成材料3を調製した。
(Preparation of base rubber layer forming material 3) Outside the present invention In preparing base rubber layer forming material 1, base rubber layer forming material 3 was prepared in the same manner except that compound 2 was changed from 100 parts to 80 parts of ketjen black. Prepared.

(中間層形成材料1の調製)本発明内
撹拌機、温度計及び窒素ガス導入管を備えた反応装置に、ポリカーボネートジオール(ダイセル化学社製、「プラクセルCD220」、数平均分子量2000)1000gとイソホロンジイソシアネート278gを仕込み、窒素気流下に100℃で6時間反応させ、遊離イソシアネート価3.44%のプレポリマーとなし、これにメチルエチルケトン548gを加えてウレタンプレポリマーの均一溶液とした。
(Preparation of intermediate layer forming material 1) In the present invention, a reactor equipped with a stirrer, a thermometer, and a nitrogen gas introduction tube was charged with 1000 g of polycarbonate diol (manufactured by Daicel Chemical Industries, "Placcel CD220", number average molecular weight 2000) and isophorone. 278 g of diisocyanate was charged and reacted at 100 ° C. for 6 hours under a nitrogen stream to obtain a prepolymer having a free isocyanate value of 3.44%, and 548 g of methyl ethyl ketone was added thereto to obtain a uniform solution of urethane prepolymer.

ついでイソホロンジアミン71.8g、ジ−n−ブチルアミン4.0g、メチルエチルケトン906g及びイソプロピルアルコール603gから成る混合物の存在下に、上記ウレタンプレポリマー溶液1000gを添加し、50℃で3時間反応させた。こうして得られたポリウレタン樹脂溶液は、樹脂固形分濃度が30%、アミン価が1.2KOH(mg/g)であった。   Subsequently, 1000 g of the urethane prepolymer solution was added in the presence of a mixture consisting of 71.8 g of isophoronediamine, 4.0 g of di-n-butylamine, 906 g of methyl ethyl ketone and 603 g of isopropyl alcohol, and reacted at 50 ° C. for 3 hours. The polyurethane resin solution thus obtained had a resin solid content concentration of 30% and an amine value of 1.2 KOH (mg / g).

一方、撹拌機、分水器、温度計及び窒素ガス導入管を備えて反応装置に、グリシドール(日本油脂社製、エピオールOH)1400g、及びテトラメトキシシラン部分縮合物(Siの平均個数4、多摩化学社製、メチルシリケート51)8957.9gを仕込み、窒素気流下撹拌しながら、90℃に昇温した後、触媒としてジブチルスズジラウレート2.0gを加え反応させた。   On the other hand, a reactor equipped with a stirrer, a water separator, a thermometer, and a nitrogen gas introduction pipe was charged with 1400 g of glycidol (manufactured by NOF Corporation, Epiol OH) and a tetramethoxysilane partial condensate (average number of Si, 4, Tama). Chemical Co., Ltd., methyl silicate 51) 8957.9 g was charged, and the mixture was heated to 90 ° C. with stirring under a nitrogen stream, and then reacted with 2.0 g of dibutyltin dilaurate as a catalyst.

反応中、分水器のメタノールを留去し、その量が約630gに達した時点で冷却した。昇温後冷却までに要した時間は5時間であった。ついで13kPaで約10分間、系内に残存するメタノール約80gを減圧除去した。このようにして、エポキシ基含有アルコキシシラン部分縮合物を得た。   During the reaction, methanol in the water separator was distilled off, and the reaction was cooled when the amount reached about 630 g. It took 5 hours to cool after raising the temperature. Subsequently, about 80 g of methanol remaining in the system was removed under reduced pressure at 13 kPa for about 10 minutes. In this way, an epoxy group-containing alkoxysilane partial condensate was obtained.

更に、同様の反応装置に、前述のポリウレタン樹脂の500gを50℃に加温した後、前記エポキシ基含有アルコキシシラン部分縮合物10.95gを加え、窒素気流下、60℃で4時間反応させ、アルコキシ基含有シラン変性ポリウレタン樹脂を得た。   Furthermore, after heating 500 g of the above-mentioned polyurethane resin to 50 ° C. in the same reaction apparatus, 10.95 g of the epoxy group-containing alkoxysilane partial condensate was added and reacted at 60 ° C. for 4 hours under a nitrogen stream. An alkoxy group-containing silane-modified polyurethane resin was obtained.

このようにして得られたアルコキシ基含有シラン変性ポリウレタン樹脂100部と、化合物2を40部添加して混合分散させ、表面層直下の中間層形成材料である中間層形成材料1を調製した。   100 parts of the alkoxy group-containing silane-modified polyurethane resin thus obtained and 40 parts of Compound 2 were added and mixed and dispersed to prepare an intermediate layer forming material 1 as an intermediate layer forming material immediately below the surface layer.

(中間層形成材料2の調製)本発明内
中間層形成材料1の調製において、化合物2を30部ならびにケッチェンブラック15部に変更する以外は同様の方法で中間層形成材料2を調製した。
(Preparation of Intermediate Layer Forming Material 2) Within Preparation of Intermediate Layer Forming Material 1 In the preparation of the intermediate layer forming material 1, the intermediate layer forming material 2 was prepared in the same manner except that the compound 2 was changed to 30 parts and 15 parts of ketjen black.

(中間層形成材料3の調製)本発明外
中間層形成材料1の調製において、化合物2をケッチェンブラック35部に変更する以外は同様の方法で中間層形成材料3を調製した。
(Preparation of intermediate layer forming material 3) Outside of the present invention In preparing intermediate layer forming material 1, intermediate layer forming material 3 was prepared in the same manner except that compound 2 was changed to 35 parts of ketjen black.

(表面層形成材料1の調製)本発明内
撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、及び還流冷却器を備えた反応器にε−カプロラクトン310部及びアルコール変性シロキサンオイル150部及びテトラブチルチタネート0.05部を装入し、窒素気流下で180℃の温度で10時間反応させ、水酸基価37、酸価0.40、数平均分子量3,030のポリシロキサン−ポリエステル共重合体を得た。
(Preparation of surface layer forming material 1) Within the present invention In a reactor equipped with a stirrer, thermometer, nitrogen gas inlet tube, and reflux condenser, 310 parts of ε-caprolactone, 150 parts of alcohol-modified siloxane oil and tetrabutyl titanate 0 .05 parts was charged and reacted at a temperature of 180 ° C. for 10 hours under a nitrogen stream to obtain a polysiloxane-polyester copolymer having a hydroxyl value of 37, an acid value of 0.40, and a number average molecular weight of 3,030.

上記共重合体150部及び1,4−ブタンジオール27部を、200部のメチルエチルケトンと100部のジメチルホルムアミドとの混合溶媒中に溶解し、60℃でよく撹拌しながら91部の水添化ジフェニルメタンジイソシアネート(水添化MDI又はH12MDIと略記することあり)を188部のジメチルホルムアミドに溶解したものを徐徐に滴下し、滴下終了後80℃で6時間反応させてシリコーン共重合ポリウレタン樹脂溶液を得た。この溶液は非常に透明性が高く固形分35%で35.5Pa・s(25℃)の粘度を有していた。   150 parts of the above copolymer and 27 parts of 1,4-butanediol are dissolved in a mixed solvent of 200 parts of methyl ethyl ketone and 100 parts of dimethylformamide, and 91 parts of hydrogenated diphenylmethane with good stirring at 60 ° C. A solution obtained by dissolving diisocyanate (which may be abbreviated as hydrogenated MDI or H12MDI) in 188 parts of dimethylformamide was gradually added dropwise and reacted at 80 ° C. for 6 hours to obtain a silicone copolymer polyurethane resin solution. . This solution was very transparent and had a viscosity of 35.5 Pa · s (25 ° C.) at a solid content of 35%.

このようにして得られたシリコーン共重合ポリウレタン樹脂100部と、化合物例2を40部添加し、数平均一次粒子径20μmの架橋ウレタン樹脂からなる粒子40部とを混合分散させ、表面層形成材料であるゴム組成物(表面層形成材料1)を調製した。   100 parts of the silicone copolymer polyurethane resin thus obtained and 40 parts of Compound Example 2 are added, and 40 parts of particles made of a crosslinked urethane resin having a number average primary particle diameter of 20 μm are mixed and dispersed to form a surface layer forming material. A rubber composition (surface layer forming material 1) was prepared.

(表面層形成材料2の調製)本発明内
表面層形成材料1の調製において、化合物2を30部ならびにケッチェンブラック15部に変更する以外は同様の方法で表面層形成材料2を調製した。
(Preparation of surface layer forming material 2) Within the present invention In preparing surface layer forming material 1, surface layer forming material 2 was prepared in the same manner except that compound 2 was changed to 30 parts and 15 parts of ketjen black.

(表面層形成材料3の調製)本発明外
表面層形成材料1の調製において、化合物2をケッチェンブラック35部に変更する以外は同様の方法で表面層形成材料3を調製した。
(Preparation of surface layer forming material 3) Outside the present invention In preparing the surface layer forming material 1, the surface layer forming material 3 was prepared in the same manner except that the compound 2 was changed to 35 parts of ketjen black.

(現像ローラB1の作製)本発明内
つぎに、軸体2としてSUS303製芯金(直径10mm)をローラ型内部にセットし、上記軸体とローラ型内周面の間の空隙部に前記に得たベースゴム層形成材料1を注型し、加熱加硫(180℃×1時間)させた後、脱型して、さらに2次加硫処理(200℃×4時間)することにより軸体2の外周にベースゴム層(厚み5mm)を形成した。
(Preparation of developing roller B1) Within the present invention Next, a SUS303 metal core (diameter: 10 mm) is set as the shaft body 2 in the roller mold, and the gap between the shaft body and the inner peripheral surface of the roller mold is set as described above. The obtained base rubber layer forming material 1 is cast, heat vulcanized (180 ° C. × 1 hour), demolded, and further subjected to secondary vulcanization treatment (200 ° C. × 4 hours) to obtain a shaft body A base rubber layer (thickness 5 mm) was formed on the outer periphery of 2.

このようにして得られたベースゴム層付き軸体を上記金型から脱型し、ベースゴム層の外周面に中間層形成材料1を15μmの厚さで形成し、100℃にて1時間加熱処理し、ポリウレタン樹脂−シリカハイブリット体からなる層を形成させた。さらに、表面層形成材料1を15μmの厚さで塗布し、100℃にて1時間処理し、シリコーン共重合ポリウレタン樹脂からなる表面層を形成し、本発明の現像ローラB1を得た。このものを現像ローラB1とする。   The shaft body with the base rubber layer thus obtained is removed from the mold, and the intermediate layer forming material 1 is formed with a thickness of 15 μm on the outer peripheral surface of the base rubber layer and heated at 100 ° C. for 1 hour. It processed and the layer which consists of a polyurethane resin-silica hybrid body was formed. Further, the surface layer forming material 1 was applied to a thickness of 15 μm and treated at 100 ° C. for 1 hour to form a surface layer made of a silicone copolymer polyurethane resin, to obtain a developing roller B1 of the present invention. This is referred to as a developing roller B1.

(現像ローラB2の作製)本発明内
現像ローラB1の作製において、ベースゴム層形成材料、中間層形成材料、表面層形成材料を1の組み合わせの代わりに、それぞれベースゴム層形成材料2、中間層形成材料2、表面層形成材料2を使用して同様の現像ローラB2を得た。
(Preparation of the developing roller B2) Within the present invention In the preparation of the developing roller B1, the base rubber layer forming material 2, the intermediate layer forming material, and the surface layer forming material are replaced with the base rubber layer forming material 2 and the intermediate layer, respectively. Using the forming material 2 and the surface layer forming material 2, a similar developing roller B2 was obtained.

(現像ローラB3の作製)本発明外
現像ローラB1の作製において、ベースゴム層形成材料、中間層形成材料、表面層形成材料を1の組み合わせの代わりに、それぞれベースゴム層形成材料3、中間層形成材料3、表面層形成材料3を使用して同様の現像ローラB3を得た。
(Preparation of developing roller B3) Outside of the present invention In the preparation of developing roller B1, instead of combining the base rubber layer forming material, the intermediate layer forming material, and the surface layer forming material into one, the base rubber layer forming material 3 and the intermediate layer, respectively. Using the forming material 3 and the surface layer forming material 3, a similar developing roller B3 was obtained.

(表面層形成材料4の調製)本発明外:グラフトカーボンを使用した例
撹拌機、不活性ガス導入管、還流冷却管および温度計を備えたフラスコにポリビニルアルコール0.1部を溶解した脱イオン水200部を仕込んだ。そこへ予め準備しておいたスチレン48部およびカーボンブラックMA−600を12部仕込み、窒素ガスを吹き込みながら140℃に加熱しこの温度で5時間撹拌を続けて、重合反応を行った後、冷却した。反応後、反応性生物にトルエン300部を加えた後、7000部のメタノールを加えて再沈殿させてグラフト化カーボンブラックを得た。表面層形成材料1において化合物2を、ここで得られたグラフト化カーボンブラックをカーボンブラック実添加量として35部に変更する以外は同様の方法で表面層形成材料4を調製した。
(Preparation of surface layer forming material 4) Outside of the present invention: Example using graft carbon Deionized with 0.1 part of polyvinyl alcohol dissolved in a flask equipped with a stirrer, inert gas introduction tube, reflux condenser and thermometer 200 parts of water was charged. Then, 48 parts of styrene and 12 parts of carbon black MA-600 prepared in advance were charged, heated to 140 ° C. while blowing nitrogen gas, and stirred at this temperature for 5 hours to conduct a polymerization reaction, followed by cooling. did. After the reaction, 300 parts of toluene was added to the reactive organism, and then 7000 parts of methanol was added and reprecipitated to obtain grafted carbon black. Surface layer forming material 4 was prepared in the same manner except that compound 2 in surface layer forming material 1 was changed to 35 parts with the grafted carbon black obtained here as an actual carbon black addition amount.

(現像ローラB4の作製)本発明外
現像ローラB1の作製において、表面層形成材料1の代わりに表面層形成材料4を使用して同様の現像ローラB4を得た。
(Preparation of developing roller B4) Outside of the present invention In developing roller B1, surface layer forming material 4 was used instead of surface layer forming material 1, and similar developing roller B4 was obtained.

(現像ローラB1−2の作製)本発明内・・・ベースゴムレス
メタノール500質量部に、ポリアミド樹脂「CM8000」(東レ社製)100質量部を溶解した溶液に、化合物2を40質量部添加しサンドミルを用いて2時間分散させ、被膜層形成用塗布液を調製した。
(Preparation of developing roller B1-2) Within the present invention: Base rubber-less 40 parts by mass of compound 2 is added to a solution in which 100 parts by mass of polyamide resin “CM8000” (manufactured by Toray Industries, Inc.) is dissolved in 500 parts by mass of methanol. Then, a coating solution for forming a coating layer was prepared by dispersing for 2 hours using a sand mill.

この塗布液を直径が16mmのアルミニウム製のローラからなる導電性基材の表面にスプレー塗布した後、120℃で30分乾燥を行い、乾燥後の全膜厚が15μmの被覆層を形成し、現像ローラB1−2を得た。   After spraying this coating solution on the surface of a conductive substrate made of an aluminum roller having a diameter of 16 mm, drying is performed at 120 ° C. for 30 minutes to form a coating layer having a total film thickness of 15 μm after drying, Developing roller B1-2 was obtained.

〔特性評価〕
次に、上記のようにして得た現像ローラを、市販のプリンター(コニカミノルタ社製:Magicolor2300DL 非磁性1成分現像)に搭載して以下の評価を行った。各現像ローラA1〜A3ならびにA1−2〜1−5、B1〜B4ならびにB1−2の表面に圧接させる規制部材の線圧を70mN/mmに変更させると共に、システム速度を160mmに変更させた。尚、現像バイアス電位条件は、現像剤規制部材電位と同一、並びに規制部材電位−300Vの2つの条件を実施した。
(Characteristic evaluation)
Next, the developing roller obtained as described above was mounted on a commercially available printer (manufactured by Konica Minolta: Magiccolor 2300DL non-magnetic one-component development), and the following evaluation was performed. The linear pressure of the regulating member pressed against the surfaces of the developing rollers A1 to A3 and A1-2 to 1-5, B1 to B4 and B1-2 was changed to 70 mN / mm, and the system speed was changed to 160 mm. The developing bias potential conditions were the same as the developer regulating member potential, and two conditions of regulating member potential of −300V were implemented.

そして、上記のように現像ローラA1〜A3ならびにA1−2〜1−5、B1〜B4ならびにB1−2を搭載させた各プリンターを用い、それぞれ温度32.5℃,湿度85%の高温・高湿度の環境下(H/H)及び温度10℃,湿度10%の低温・低湿度の環境下(L/L)において、5000枚の耐刷試験を行った後に、各現像ローラに対するトナーのフィルミング状態の評価を行った。又、高温・高湿度の環境下(H/H)及び低温・低湿度の環境下(L/L)における初期及び5000枚の耐刷試験後の画像濃度(ID)を求めると共に、環境変化に基づく画像濃度差ΔTDaを求め、さらにそれぞれの環境下における初期と5000枚の耐刷試験後の画像濃度差ΔTDbを求め、これらの結果を下記のに示した。   Then, using the printers equipped with the developing rollers A1 to A3 and A1-2 to 1-5, B1 to B4 and B1-2 as described above, the temperature is 32.5 ° C. and the humidity is 85%. In a humidity environment (H / H) and a low-temperature, low-humidity environment (L / L) at a temperature of 10 ° C. and a humidity of 10% (L / L), after performing a printing durability test on 5000 sheets, the toner fill to each developing roller The ming state was evaluated. In addition, it obtains the initial image density (ID) after high-temperature / high-humidity environment (H / H) and low-temperature / low-humidity environment (L / L), and after the 5000 printing test, and can also change the environment. The image density difference ΔTDa based on this was obtained, and the image density difference ΔTDb after the initial printing under the respective environments and after the 5000 printing test was obtained. The results are shown below.

各評価において問題なしを○、実用上許容レベルを△、実用上問題となる場合を×で示した。   In each evaluation, “O” indicates no problem, “Δ” indicates a practically acceptable level, and “X” indicates a practical problem.

画像濃度
ベタ画像濃度の少なくとも何れかの色が紙上透過濃度でいくらになるかで評価した。
Image Density The evaluation was based on how much the color of the solid image density is the transmission density on paper.

○:紙上透過濃度でイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)が1.0以上、ブラック(Bk)が1.4以上であり、ΔTDaとΔTDbがいずれも0.2以下である
△:紙上透過濃度でイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)が1.0以上、ブラック(Bk)が1.4以上であるが、ΔTDaとΔTDbのいずれかが0.2より大きい
×:少なくとも何れかの色が紙上透過濃度でイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)が1.0以上、ブラック(Bk)が1.4以上はない、あるいは、ΔTDaとΔTDbのいずれもが0.2より大きい
濃度ムラ
ベタ画像において現像ローラの回転に同期した紙上透過濃度ムラの程度にて評価した。
○: Yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) have a transmission density on paper of 1.0 or more, black (Bk) is 1.4 or more, and ΔTDa and ΔTDb are both 0.2 or less. Δ: Transmission density on paper of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) is 1.0 or more and black (Bk) is 1.4 or more, but either ΔTDa or ΔTDb is 0.2 Large x: At least one of the colors has a transmission density on paper of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) of 1.0 or more, and black (Bk) of 1.4 or more, or ΔTDa and ΔTDb In each case, the density unevenness was evaluated based on the degree of on-paper transmission density unevenness synchronized with the rotation of the developing roller in a solid image.

○:肉眼観察において濃度ムラがない、又は気にならない
△:肉眼観察において多少の濃度ムラはあるが、濃度差が0.2未満である
×:濃度ムラ(濃度差)が0.2以上ある
画像欠損
黒ベタ画像中の2−ON、2−OFFのドットラインの再現性により判定した。
○: There is no density unevenness in the naked eye observation, or it does not matter. Δ: There is some density unevenness in the naked eye observation, but the density difference is less than 0.2. ×: The density unevenness (density difference) is 0.2 or more. Image loss Judgment was made based on the reproducibility of 2-ON and 2-OFF dot lines in a solid black image.

○:ドットの再現性が確保できている
△:白いラインは認識できるが、部分的に途切れている
×:白いラインが認識できない
リークノイズ
高温高湿環境下でのベタ画像において、下記の評価を行った。
○: Dot reproducibility is secured △: White line is recognized but partially broken ×: White line is not recognized Leakage noise For solid images in a high-temperature and high-humidity environment, evaluate the following: went.

○:白斑点がなく、電荷リークの跡が全く検出されない
△:微少な(径0.5mm以下の)白斑点が認められるが、実用上問題ないと判断される
×:0.5mmより大きい白斑点がある
カブリ
画像白地部のカブリ(微細な斑点)を、肉眼観察とルーペ(×10倍)観察した結果により評価した。
○: No white spots and no traces of charge leakage are detected. Δ: Slight white spots (diameter of 0.5 mm or less) are recognized, but it is judged that there is no practical problem. X: White spots larger than 0.5 mm. Fog with spots The fog (fine spots) on the white background of the image was evaluated based on the result of visual observation and observation with a magnifying glass (× 10).

○:肉眼観察、ルーペ観察共にカブリが認められない
△:肉眼観察ではカブリが認められないが、ルーペ観察では認められる
×:肉眼観察、ルーペ観察共にカブリが認められる
○: No fog is observed in both the naked eye observation and the magnifying glass. Δ: No fog is observed in the naked eye observation, but is observed in the loupe observation.

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本発明内の現像ローラA1、A2、B1、B2、及びA1−2〜A1−5、B1−2を用いた場合は、良好な結果が得られるが、本発明外のローラA3及びB3、B4を用いた場合は、少なくとも何れかの特性において、問題が出ることがわかる。   When the developing rollers A1, A2, B1, B2, and A1-2 to A1-5, B1-2 in the present invention are used, good results are obtained, but the rollers A3, B3, and B4 outside the present invention are obtained. It can be seen that there is a problem with at least one of the characteristics when using.

〔実施例2〕
実施例1に記載の表面層形成材料1において樹脂100部に対し、カーボンブラック(CB)量を20〜50部添加した後、アルミプレート上に10μmの塗布膜を形成した。
[Example 2]
In the surface layer forming material 1 described in Example 1, 20 to 50 parts of carbon black (CB) was added to 100 parts of resin, and then a 10 μm coating film was formed on an aluminum plate.

得られたCB含有樹脂膜の体積固有抵抗を10点測定することにより、平均値ならびに塗膜中の抵抗値のバラツキを確認した。   By measuring the volume specific resistance of the obtained CB-containing resin film at 10 points, variation of the average value and the resistance value in the coating film was confirmed.

実施例1で用いた化合物1(固形分換算)の場合においては、添加量に応じて体積固有抵抗が14乗以上から7乗以下まで安定的に制御でき、10点測定のバラつき範囲が1/3桁以内に納まっている。結果を図5に実施例として示す。   In the case of Compound 1 (in terms of solid content) used in Example 1, the volume resistivity can be stably controlled from the 14th power to the 7th power depending on the amount added, and the variation range of 10-point measurement is 1 / It is within 3 digits. The results are shown in FIG. 5 as an example.

一方、非処理のカーボンブラック(キャボット社製:XC−72R)を用いた場合には、比較例として示すごとくCB量を20〜40部とすることにより、体積固有抵抗が14乗から2乗まで変化し、CB量を25部添加した場合において抵抗値が、10点測定で1〜3/2桁のバラツキが存在し、現像ローラの表面層として用いた場合においては、画像ノイズ等の要因となるものと推定される。   On the other hand, when untreated carbon black (Cabot Corp .: XC-72R) is used, the volume resistivity is increased from the 14th power to the second power by setting the CB amount to 20 to 40 parts as shown as a comparative example. In the case where 25 parts of CB amount is added, the resistance value varies by 1 to 3/2 digits in 10-point measurement, and when used as a surface layer of the developing roller, It is estimated that

また、現像ローラB4の作製に用いたグラフト化カーボンブラックを30部添加した際の同様の抵抗値は、4乗レベルとなるが、約1桁の抵抗のバラツキが存在する。さらに本塗布膜は外観観察においても均一性に乏しく、ローラ構成とした場合に塗布膜が剥がれる等の問題を引き起こすことが想定される。   Further, the same resistance value when adding 30 parts of the grafted carbon black used to produce the developing roller B4 is a fourth power level, but there is a variation in resistance of about one digit. Further, this coating film is poor in uniformity in appearance observation, and it is assumed that the coating film peels off when it is configured as a roller.

本発明のローラの構成を示す概要断面図。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a roller of the present invention. 非磁性一成分トナー現像用現像器を説明する概要断面図。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating a developing device for developing non-magnetic single component toner. フルカラー画像形成装置の一例の構成断面図。1 is a configuration cross-sectional view of an example of a full-color image forming apparatus. 抵抗値の測定方法。Resistance value measurement method. カーボンブラックの添加量と抵抗値の関係。Relationship between added amount of carbon black and resistance value.

符号の説明Explanation of symbols

1 軸体(回転軸)
2 弾性層(ベースゴム層)
3 接着層(中間層)
4 表面層
10 感光体ドラム
20 レーザ走査光学系
30 フルカラー現像装置
31、31Y、31M、31C、31Bk 現像器
32 現像剤担持体(現像ローラ)
33 支軸
40 中間転写ベルト
50 クリーナ
60 給紙手段
70 定着装置
80 垂直搬送路
S 記録材
1 Shaft (Rotating shaft)
2 Elastic layer (base rubber layer)
3 Adhesive layer (intermediate layer)
4 Surface layer 10 Photosensitive drum 20 Laser scanning optical system 30 Full-color developing device 31, 31Y, 31M, 31C, 31Bk Developing device 32 Developer carrier (developing roller)
33 Support shaft 40 Intermediate transfer belt 50 Cleaner 60 Paper feed means 70 Fixing device 80 Vertical conveyance path S Recording material

Claims (7)

導電性部材の上に被覆層を形成した機能性部材において、被覆層が非導電性高分子材料中に、親水性基或いは疎水性基を有する導電性或いは半導電性粒子を分散含有してなることを特徴とする機能性部材。 In a functional member in which a coating layer is formed on a conductive member, the coating layer is formed by dispersing conductive or semiconductive particles having a hydrophilic group or a hydrophobic group in a non-conductive polymer material. The functional member characterized by the above-mentioned. 前記親水性基が水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基、エチレンオキサイド基の何れかであることを特徴とする請求項1記載の機能性部材。 The functional member according to claim 1, wherein the hydrophilic group is any one of a hydroxyl group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, and an ethylene oxide group. 前記疎水性基がアルキル基又はアリール基の何れかであることを特徴とする請求項1記載の機能性部材。 The functional member according to claim 1, wherein the hydrophobic group is an alkyl group or an aryl group. 前記機能性部材が現像ローラであり、前記導電性部材が導電性シャフトであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の機能性部材。 The functional member according to claim 1, wherein the functional member is a developing roller, and the conductive member is a conductive shaft. 前記現像ローラが弾性層を有さず、前記被覆層が導電性シャフト上に直接形成されていることを特徴とする請求項4記載の現像ローラ。 The developing roller according to claim 4, wherein the developing roller does not have an elastic layer, and the coating layer is formed directly on the conductive shaft. 請求項5記載の現像ローラを用いて非磁性一成分現像を行うことを特徴とする現像方法。 A developing method comprising performing non-magnetic one-component development using the developing roller according to claim 5. 請求項6記載の現像方法を用い非接触現像することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus, wherein non-contact development is performed using the developing method according to claim 6.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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