JP2009198789A - 電子写真現像剤用キャリア、電子写真用二成分現像剤、および画像形成方法 - Google Patents
電子写真現像剤用キャリア、電子写真用二成分現像剤、および画像形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009198789A JP2009198789A JP2008039987A JP2008039987A JP2009198789A JP 2009198789 A JP2009198789 A JP 2009198789A JP 2008039987 A JP2008039987 A JP 2008039987A JP 2008039987 A JP2008039987 A JP 2008039987A JP 2009198789 A JP2009198789 A JP 2009198789A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carrier
- fine particles
- coating layer
- toner
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
【解決手段】磁性を有する芯材粒子表面に、少なくとも結着樹脂と微粒子を含む被覆層を形成させた電子写真用キャリアであって、該微粒子として、粒子内部に多数の細孔を有する多孔性微粒子を含み、かつ、該多孔性微粒子の体積平均粒子径をd、該被覆層の厚さをwとするとき、下記式(1)の関係を満たすようにする。
0.04≦d/w≦0.6・・・(1)
【選択図】図1
Description
0.04≦d/w≦0.6・・・(1)
|T6h(%)−T0h(%)|≦30%・・・(2)
―キャリア芯材―
キャリアの芯材としては、磁性を有する粒子であれば特に限定されるものではなく、マンガンフェライト、マンガン−マグネシウムフェライト、マンガン−ストロンチウムフェライト、マンガン−マグネシウム−ストロンチウムフェライト、銅−亜鉛フェライト、リチウム系フェライト等の公知のフェライトを用いることができる。
キャリアの被覆層を形成するための結着樹脂としては、特に制限はなく、例えば、ポリオレフィン(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等)やその変性品、スチレン、アクリル樹脂、アクリロニトリル、ビニルアセテート、ビニルアルコール、塩化ビニル、ビニルカルバゾール、ビニルエーテル等を含む架橋性共重合物;オルガノシロキサン結合からなるシリコーン樹脂又はその変性品(例えば、アルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリイミド等による変性品);ポリアミド;ポリエステル;ポリウレタン;ポリカーボネート;ユリア樹脂;メラミン樹脂;ベンゾグアナミン樹脂;エポキシ樹脂;アイオノマー樹脂;ポリイミド樹脂、及びこれらの誘導体等が挙げられる。
アミノ樹脂としては、従来知られているアミノ樹脂を用いることができるが、中でも、グアナミン、メラミンを用いることで、キャリアの帯電付与能力をも向上させることができるため、より好ましく用いられる。
該シリコーン部位の構成単位としては、メチルトリシロキサン単位、ジメチルジシロキサン単位、トリメチルシロキサン単位の少なくとも一種を含むことが好ましく、該シリコーン部分は、他のコート層樹脂と化学的に結合していても良く、ブレンド状態であっても良く、又は、多層状になっていても良い。
これらのシリコーン樹脂としては、前記化学式(1)で示される構成単位を有する、オルガノシロキサン結合のみからなるストレートシリコーン樹脂、およびアルキド、ポリエステル、エポキシ、アクリル、ウレタンなどで変性したシリコーン樹脂が挙げられる。
本発明においては、被覆層を構成する成分として、結着樹脂の他に、多孔性微粒子があり、該多孔性微粒子は、該多孔性微粒子の体積平均粒子径をd、該被覆層の厚さをwとするとき、下記式(1)の関係を満たす。
0.04≦d/w≦0.6・・・(1)
前記多孔性微粒子の体積平均粒子径が10nm未満であると、被覆層の補強効果が十分に得られず、長期使用での攪拌等のストレスによる被覆層の磨耗ないし剥離を抑制することができない傾向にある。一方、1μmを超えると、被覆層の厚さに対して大きすぎるため、被覆層表面の平滑性が損なわれて、攪拌等のストレスに対して被覆層から該多孔性微粒子が脱離し易くなり、被覆層の磨耗ないし剥離を抑制することができない傾向にある。
前記多孔性微粒子のBET比表面積が50m2/g未満であると、細孔内への結着樹脂の浸漬による密着性向上の効果が乏しく、被覆層からの脱離を生じ、被覆層の耐久性が悪化する傾向にある。一方、1000m2/gを超えると、被覆層分散液の粘度が上昇し、該多孔性微粒子の分散状態が不均一となり、凝集体を生じるため、被覆層から脱離し易くなり、被覆層の耐久性が悪化する傾向にある。なお、BET比表面積の測定方法としては、BET比表面積を測定できる機器であれば特に制限はなく、例えば、自動比表面積/細孔分布測定装置:TriStar3000(Micromeritics製)を用いて測定することができる。
前記含有量が、1質量%未満であると、被覆層の補強効果が十分に得られないことがある。一方、70質量%を超えると、被覆層からの該多孔性微粒子の脱離が生じ易くなり、被覆層の耐久性が悪化する傾向にある。
前記被覆層には、前記多孔性微粒子以外にも、必要に応じて電気抵抗調整の目的で、導電性微粒子を添加することができる。該導電性微粒子としては、特に制限は無く、電子写真二成分現像剤用キャリアに用いられる公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Al等の金属粉、導電性ZnO、各種の方法で作製されたSnO2又は種々の元素をドープしたSnO2等の導電性金属酸化物、TlB2、ZnB2、MoB2等のホウ化物、炭化ケイ素、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリ(パラ−フェニレンスルフィド)、ポリピロール、パリレン等の導電性高分子、カーボンブラック等の微粒子を含有させることができる。
本発明においては、前記結着樹脂と前記多孔性微粒子を溶剤に溶解ないし分散させた被覆層分散液を用いて、前記芯材粒子表面に被覆層を形成させることを特徴とする。このとき該結着樹脂の代わりに、該結着樹脂を構成するモノマー類ないしそのマクロモノマー類、反応基を伴う結着樹脂等といった結着樹脂前駆体を用いても良い。該結着樹脂前駆体は芯材粒子表面に付着後、加熱や架橋剤、重合開始剤等によってラジカル重合や縮重合反応を引き起こし、キャリア被覆層として所望の特性を有する結着樹脂を与えることが出来る。
|T6h(%)−T0h(%)|≦30%・・・(2)
ただし、T0h(%)は該被覆層分散液を調製した直後の透過率であり、T6h(%)は該被覆層分散液を調製直後から6時間静置させた後の透過率である。
該|T6h(%)−T0h(%)|が30%より大きいと、分散処理した直後の該被覆層分散液中における、前記多孔性微粒子の経時での沈降が進行して分散性が不十分となり、上澄みの透過率であるT6hが増大してT0hとの透過率変動が大きくなる。この時、被覆層形成時に該多孔性微粒子が均一に分散された被覆層を形成し難くなるので好ましくない。
該被覆層分散液の表面張力が30dyne/cmを超えると、芯材に対しての被覆層の濡れ性が悪化し、容易になじみにくく、例えば、凹凸を有する芯材の凹部や凸部の一方に結着樹脂や該多孔性微粒子が溜まりこみやすくなり、該多孔性微粒子が一様に分散した被覆層を得ることが困難となる。
前記被覆層の形成方法としては、従来公知の方法が使用でき、芯材粒子の表面に前記被覆層分散液を噴霧法あるいは浸漬法等の手段で塗布する方法が挙げられる。
更に、このようにして前記被覆層が塗布形成されたキャリア粒子を加熱処理することによって、該被覆層の重合反応を促進させることが好ましい。該加熱処理は、被覆層形成後、引き続きコート装置内で行っても良く、あるいは、被覆層形成後、通常の電気炉や焼成キルン等、別の加熱手段によって行っても良い。
また、加熱処理温度としては、使用する被覆層樹脂によって異なるため、一概に決められるものではないが、120〜350℃程度が好ましく、特に、被覆層樹脂の分解温度以下の温度であることが好ましい。なお、該被覆層樹脂の分解温度としては、220℃程度までの上限温度であることが好ましく、加熱処理時間としては、5〜120分間程度であることが好ましい。
R=Log[r×(2.5cm×4cm)÷0.2cm] 〔Log(Ω・cm)〕
20μm未満では前記芯材粒子の均一性が低下することに起因するキャリア付着が発生し好ましくなく、65μmを超える場合には画像細部の再現性が悪く精細な画像が得られなくなり好ましくない。
前記体積平均粒径の測定方法としては、粒度分布を測定できる機器であれば特に制限はなく、例えば、マイクロトラック粒度分布計:モデルHRA9320―X100(日機装(株)製)を用いて測定することが出来る。
本発明の現像剤は、本発明のキャリアと、トナーとを含む二成分現像剤である。
本発明の現像剤におけるトナーとキャリアの混合割合は、キャリア100質量部に対しトナー1.0質量部〜10.0質量部が好ましい。
前記トナーは、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含んでなり、離型剤、帯電制御剤、更に必要に応じてその他の成分を含んでなる。
前記トナーの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、粉砕法、水系媒体中で油相を乳化、懸濁又は凝集させトナー母体粒子を形成させる、懸濁重合法、乳化重合法、ポリマー懸濁法等がある。
トナーに用いる結着樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリスチレン、ポリp−スチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン又はその置換体の単重合体、スチレン−p−クロルスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸共重合隊、スチレン−メタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプロピル共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体、ポリチメルメタクリレート樹脂、ポリブチルメタクリレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアクリル酸樹脂、ロジン樹脂、変性ロジン樹脂、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は芳香族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
着色剤としては、特に制限はなく、公知の染料及び顔料の中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ピグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記着色剤の前記トナーにおける含有量は1質量%〜15質量%が好ましく、3質量%〜10質量%がより好ましい。
前記離型剤としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、ワックス類等が好適に挙げられる。
前記ワックス類としては、例えば、カルボニル基含有ワックス、ポリオレフィンワックス、長鎖炭化水素、等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、カルボニル基含有ワックスが好ましい。
前記カルボニル基含有ワックスとしては、例えば、ポリアルカン酸エステル、ポリアルカノールエステル、ポリアルカン酸アミド、ポリアルキルアミド、ジアルキルケトン、等が挙げられる。前記ポリアルカン酸エステルとしては、例えば、カルナバワックス、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等が挙げられる。前記ポリアルカノールエステルとしては、例えば、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等が挙げられる。前記ポリアルカン酸アミドとしては、例えば、ジベヘニルアミド等が挙げられる。前記ポリアルキルアミドとしては、例えば、トリメリット酸トリステアリルアミド等が挙げられる。前記ジアルキルケトンとしては、例えば、ジステアリルケトン等が挙げられる。これらカルボニル基含有ワックスの中でも、ポリアルカン酸エステルが特に好ましい。
前記ポリオレフィンワッックスとしては、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等が挙げられる。
前記長鎖炭化水素としては、例えば、パラフィンワッックス、サゾールワックス等が挙げられる。
前記融点が、40℃未満であると、ワックスが耐熱保存性に悪影響を与えることがあり、160℃を超えると、低温での定着時にコールドオフセットを起こし易いことがある。
前記離型剤の溶融粘度としては、該ワックスの融点より20℃高い温度での測定値として、5cps〜1,000cpsが好ましく、10cps〜100cpsがより好ましい。
前記溶融粘度が、5cps未満であると、離型性が低下することがあり、1,000cpsを超えると、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果が得られなくなることがある。
前記含有量が、40質量%を超えると、トナーの流動性が悪化することがある。
前記帯電制御剤としては、特に制限はなく、感光体に帯電される電荷の正負に応じて正又は負の荷電制御剤を適宜選択して用いることができる。
前記負の帯電制御剤としては、例えば、電子供与性の官能基を持つ樹脂又は化合物、アゾ染料、有機酸の金属錯体、などを用いることができる。具体的には、ボントロン(品番:S−31、S−32、S−34、S−36、S−37、S−39、S−40、S−44、E−81、E−82、E−84、E−86、E−88、A、1−A、2−A、3−A)(いずれも、オリエント化学工業株式会社製);カヤチャージ(品番:N−1、N−2)、カヤセットブラック(品番:T−2、004)(いずれも、日本化薬株式会社製);アイゼンスピロンブラック(T−37、T−77、T−95、TRH、TNS−2)(いずれも保土谷化学工業株式会社製);FCA−1001−N、FCA−1001−NB、FCA−1001−NZ(いずれも、藤倉化成株式会社製)、などが挙げられる。
これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記シリカ微粒子としては、例えば、アエロジル(品番:130、200V、200CF、300、300CF、380、OX50、TT600、MOX80、MOX170、COK84、RX200、RY200、R972、R974、R976、R805、R811、R812、T805、R202、VT222、RX170、RXC、RA200、RA200H、RA200HS、RM50、RY200、REA200)(いずれも、日本アエロジル株式会社製);HDK(品番:H20、H2000、H3004、H2000/4、H2050EP、H2015EP、H3050EP、KHD50)、HVK2150(いずれも、ワッカーケミカル社製);カボジル(品番:L−90、LM−130、LM−150、M−5、PTG、MS−55、H−5、HS−5、EH−5、LM−150D、M−7D、MS−75D、TS−720、TS−610、TS−530)(いずれも、キャボット社製)等を用いることができる。
前記無機微粒子の添加量としては、トナー母体粒子100質量部に対し0.1質量部〜5.0質量部が好ましく、0.8質量部〜3.2質量部がより好ましい。
以上のトナー材料を混合し、該混合物を溶融混練機に仕込んで溶融混練する。該溶融混練機としては、例えば、一軸の連続混練機、二軸の連続混練機、ロールミルによるバッチ式混練機を用いることができる。例えば、神戸製鋼所製KTK型二軸押出機、東芝機械株式会社製TEM型押出機、ケイシーケイ社製二軸押出機、株式会社池貝製PCM型二軸押出機、ブス社製コニーダー等が好適に用いられる。この溶融混練は、バインダー樹脂の分子鎖の切断を招来しないような適正な条件で行うことが好ましい。具体的には、溶融混練温度は、バインダー樹脂の軟化点を参考にして行われ、該軟化点より高温過ぎると切断が激しく、低温すぎると分散が進まないことがある。
前記粉砕及び分級が終了した後に、粉砕物を遠心力などで気流中に分級し、所定の粒径のトナーを製造する。
前記重合性単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸又は無水マレイン酸などの酸類;アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド又はこれらのメチロール化合物;ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミン、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のアミノ基を有する(メタ)アクリレートなどを一部用いることによってトナー粒子表面に官能基を導入できる。
また、使用する分散剤として酸基や塩基性基を有するものを選ぶことによって粒子表面に分散剤を吸着残存させ、官能基を導入することができる。
前記平均円形度が、0.900未満であると、満足できる転写性やチリのない高画質画像が得られないことがあり、0.980を超えると、ブレードクリーニングなどを採用している画像形成システムでは、感光体上及び転写ベルトなどのクリーニング不良が発生し、画像上の汚れ、例えば、写真画像等の画像面積率の高い画像形成の場合において、給紙不良等で未転写の画像を形成したトナーが感光体上に転写残トナーとなって蓄積した画像の地汚れが発生してしまうことがあり、あるいは、感光体を接触帯電させる帯電ローラ等を汚染してしまい、本来の帯電能力を発揮できなくなってしまうことがある。
具体的には、ガラス製100mlビーカーに10質量%界面活性剤(アルキルベンゼンスフォン酸塩、ネオゲンSC−A、第一工業製薬株式会社製)を0.1〜0.5ml添加し、各トナー0.1〜0.5g添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水80mLを添加した。得られた分散液を超音波分散器(本多電子株式会社製)で3分間分散処理した。前記分散液を前記FPIA−2100を用いて濃度を5,000〜15,000個/μLが得られるまでトナーの形状及び分布を測定した。
本測定法は平均円形度の測定再現性の点から前記分散液濃度が5,000〜15,000個/μLにすることが重要である。前記分散液濃度を得るために前記分散液の条件、即ち、添加する界面活性剤量、トナー量を変更する必要がある。界面活性剤量は前述したトナー粒径の測定と同様にトナーの疎水性により必要量が異なり、多く添加すると泡によるノイズが発生し、少ないとトナーを十分に濡らすことができないため、分散が不十分となる。またトナー添加量は粒径により異なり、小粒径の場合は少なく、また大粒径の場合は多くする必要があり、トナー粒径が3μm〜10μmの場合、トナー量を0.1g〜0.5g添加することにより分散液濃度を5,000個/μl〜15,000個/μlに合わせることが可能となる。
前記体積平均粒径が、3μm未満であると、二成分現像剤では現像装置における長期の撹拌においてキャリアの表面にトナーが融着し、キャリアの帯電能力を低下させることがあり、10μmを超えると、高解像で高画質の画像を得ることが難しくなり、現像剤中のトナーの収支が行われた場合にトナーの粒子径の変動が大きくなることがある。
現像剤入り容器は、本発明の現像剤を容器中に収容してなる。
前記容器としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、現像剤容器本体とキャップとを有してなるもの、などが好適に挙げられる。
前記現像剤容器本体としては、その大きさ、形状、構造、材質などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記形状としては、円筒状などが好ましく、内周面にスパイラル状の凹凸が形成され、回転させることにより内容物である現像剤が排出口側に移行可能であり、かつ該スパイラル部の一部又は全部が蛇腹機能を有しているもの、などが特に好ましい。
前記現像剤容器本体の材質としては、特に制限はなく、寸法精度がよいものが好ましく、例えば、樹脂が好適に挙げられ、その中でも、例えば、ポリエステル樹脂,ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアクリル酸、ポリカーボネート樹脂、ABS樹脂、ポリアセタール樹脂、などが好適に挙げられる。
前記現像剤入り容器は、保存、搬送等が容易であり、取扱性に優れ、後述するプロセスカートリッジ、画像形成装置等に、着脱可能に取り付けて現像剤の補給に好適に使用することができる。
本発明で用いられるプロセスカートリッジは、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に担持された静電潜像を、現像剤を用いて現像し可視像を形成する現像手段とを、少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段を有してなる。
前記現像手段としては、本発明の現像剤を収容する現像剤収容器と、該現像剤収容器内に収容された現像剤を担持し、かつ搬送する現像剤担持体とを、少なくとも有してなり、更に必要に応じて担持させるトナー層厚を規制するための層厚規制部材等を有していてもよい。
前記プロセスカートリッジは、各種電子写真方式の画像形成装置に着脱可能に備えさせることができ、特に後述する本発明の画像形成装置に着脱可能に備えさせるのが好ましい。
本発明の画像形成方法は、静電潜像形成工程と、現像工程と、転写工程と、定着工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程等を含む。
本発明に用いられる画像形成装置は、静電潜像担持体と、静電潜像形成手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段とを少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、除電手段、クリーニング手段、リサイクル手段、制御手段等を有してなる。
前記静電潜像形成工程は、静電潜像担持体上に静電潜像を形成する工程である。
前記静電潜像担持体(「電子写真感光体」、「感光体」と称することがある)としては、その材質、形状、構造、大きさ、等について特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができるが、その形状としてはドラム状が好適に挙げられ、その材質としては、例えばアモルファスシリコン、セレン等の無機感光体、ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体(OPC)、などが挙げられる。これらの中でも、長寿命性の点でアモルファスシリコン等が好ましい。
前記帯電は、例えば、前記帯電器を用いて前記静電潜像担持体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。
前記帯電器としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電器、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器、などが挙げられる。
前記帯電器としては、静電潜像担持体に接触ないし非接触状態で配置され、直流及び交流電圧を重畳印加することによって静電潜像担持体表面を帯電するものが好ましい。
また、前記帯電器が、静電潜像担持体にギャップテープを介して非接触に近接配置された帯電ローラであり、該帯電ローラに直流並びに交流電圧を重畳印加することによって静電潜像担持体表面を帯電するものが好ましい。
前記露光器としては、前記帯電器により帯電された前記静電潜像担持体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系、などの各種露光器が挙げられる。
なお、本発明においては、前記静電潜像担持体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
前記現像工程は、前記静電潜像を、本発明の現像剤を用いて現像して可視像を形成する工程である。
前記可視像の形成は、例えば、前記静電潜像を本発明の現像剤を用いて現像することにより行うことができ、前記現像手段により行うことができる。
前記現像手段は、例えば、本発明の現像剤を用いて現像することができる限り、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、本発明の現像剤を収容し、前記静電潜像に該現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適であり、前記現像剤入り容器を備えた現像器などがより好ましい。
前記現像器に収容させる現像剤は、本発明の現像剤である。
前記転写工程は、前記可視像を記録媒体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、該中間転写体上に可視像を一次転写した後、該可視像を前記記録媒体上に二次転写する態様が好ましく、前記トナーとして二色以上、好ましくはフルカラートナーを用い、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程とを含む態様がより好ましい。
前記転写は、例えば、前記可視像を転写帯電器を用いて前記静電潜像担持体(感光体)を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により行うことができる。前記転写手段としては、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを有する態様が好ましい。
なお、前記中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が好適に挙げられる。
前記転写器としては、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器、などが挙げられる。
なお、前記記録媒体としては、特に制限はなく、公知の記録媒体(記録紙)の中から適宜選択することができる。
前記定着工程は、記録媒体に転写された可視像を定着装置を用いて定着させる工程であり、各色の現像剤に対し前記記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色の現像剤に対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
前記定着装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧手段が好適である。前記加熱加圧手段としては、加熱ローラと加圧ローラとの組合せ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組合せ、などが挙げられる。
前記定着装置が、発熱体を具備する加熱体と、該加熱体と接触するフィルムと、該フィルムを介して前記加熱体と圧接する加圧部材とを有し、前記フィルムと前記加圧部材の間に未定着画像を形成させた記録媒体を通過させて加熱定着する手段であることが好ましい。前記加熱加圧手段における加熱は、通常、80℃〜200℃が好ましい。
なお、本発明においては、目的に応じて、前記定着工程及び定着手段と共にあるいはこれらに代えて、例えば、公知の光定着器を用いてもよい。
前記除電手段としては、特に制限はなく、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。
前記クリーニング手段としては、特に制限はなく、前記静電潜像担持体上に残留する前記トナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ等が好適に挙げられる。
前記リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段等が挙げられる。
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
複写装置本体150には、無端ベルト状の中間転写体50が中央部に設けられている。そして、中間転写体50は、支持ローラ14、15及び16に張架され、図5中、時計回りに回転可能とされている。支持ローラ15の近傍には、中間転写体50上の残留トナーを除去するための中間転写体クリーニング装置17が配置されている。支持ローラ14と支持ローラ15とにより張架された中間転写体50には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4つの画像形成手段18が対向して並置されたタンデム型現像器120が配置されている。タンデム型現像器120の近傍には、露光装置21が配置されている。中間転写体50における、タンデム型現像器120が配置された側とは反対側には、二次転写装置22が配置されている。二次転写装置22においては、無端ベルトである二次転写ベルト24が一対のローラ23に張架されており、二次転写ベルト24上を搬送される転写紙と中間転写体50とは互いに接触可能である。二次転写装置22の近傍には定着装置25が配置されている。定着装置25は、無端ベルトである定着ベルト26と、これに押圧されて配置された加圧ローラ27とを備えている。
なお、タンデム型画像形成装置においては、二次転写装置22及び定着装置25の近傍に、転写紙の両面に画像形成を行うために該転写紙を反転させるためのシート反転装置28が配置されている。
ナノトラック粒度分布測定装置:UPA−EX150(日機装(株)製)を用いて、多孔性微粒子の粒度分布を測定した。
自動比表面積/細孔分布測定装置:TriStar3000(Micromeritics製)を用いて、多孔性微粒子のBET比表面積を測定した。
被覆層分散液について、UV−VIS分光光度計:UV−3100((株)島津製作所製)を用いて、550nmにおける調製直後の透過率T0h(%)と、調製してから静置して6時間後の透過率T6h(%)をそれぞれ求め、|T6h(%)−T0h(%)|を算出した。
マイクロトラック粒度分布計:モデルHRA9320―X100(日機装(株)製)を用いて、キャリアの粒度分布を測定した。
透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて、キャリア断面を観察して、被覆層の厚みを測定して求めた。
キャリアの電気抵抗は、図1で説明したように、2mmの間隔で平行に配置した電極を有する容器にキャリアを充填し、両極間の電位差50Vでの直流抵抗を横川ヒューレットパッカード株式会社製4329A High Resistance Meterによって測定した。
―有機微粒子エマルションの合成―
撹拌棒、及び温度計をセットした反応容器内に、水683質量部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業株式会社製)11質量部、スチレン83質量部、メタクリル酸83質量部、アクリル酸ブチル110質量部、及び過硫酸アンモニウム1質量部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。この乳濁液を加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。次いで、1質量%過硫酸アンモニウム水溶液30質量部を加え、75℃で5時間熟成してビニル系樹脂(メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液を得た。これを[微粒子分散液1]とする。
得られた[微粒子分散液1]に含まれる微粒子の体積平均粒径を、レーザー散乱法を用いた粒径分布測定装置(「LA−920」、堀場製作所製)により測定したところ、105nmであった。また、[微粒子分散液1]の一部を乾燥して樹脂分のみを単離した。この樹脂分のガラス転移温度(Tg)は59℃であり、重量平均分子量(Mw)は15万であった。
水990質量部、[微粒子分散液1]83質量部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5質量%水溶液(エレミノールMON−7、三洋化成工業株式会社製)37質量部、及び酢酸エチル90質量部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。この液体を[水相1]とする。
冷却管、攪拌機、及び窒素導入管の付いた反応容器内に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物229質量部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物529質量部、テレフタル酸208質量部、アジピン酸46質量部、及びジブチルチンオキサイド2質量部を仕込み、常圧下、230℃で8時間反応した。次いで、10〜15mmHgの減圧下に5時間反応した後、反応容器内に無水トリメリット酸44質量部を入れ、180℃、常圧で2時間反応し、[低分子ポリエステル1]を合成した。
得られた[低分子ポリエステル1]のガラス転移温度(Tg)は45℃であり、重量平均分子量(Mw)は5,800であり、数平均分子量は2,600であり、酸価は24mgKOH/gであった。
冷却管、撹拌機、及び窒素導入管の付いた反応容器内に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物682質量部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物81質量部、テレフタル酸283質量部、無水トリメリット酸22質量部、及びジブチルチンオキサイド2質量部を入れ、常圧下、230℃で8時間反応した。次いで、10〜15mmHgの減圧下で5時間反応し、[中間体ポリエステル1]を合成した。
得られた[中間体ポリエステル1]は、数平均分子量2,100、重量平均分子量9,500、ガラス転移温度(Tg)55℃、酸価0.5mgKOH/g、水酸基価51mgKOH/gであった。
次に、冷却管、撹拌機、及び窒素導入管の付いた反応容器内に、[中間体ポリエステル1]410質量部、イソホロンジイソシアネート89質量部、及び酢酸エチル500質量部を入れ、100℃下5時間反応し、[プレポリマー1]を得た。
得られた[プレポリマー1]の遊離イソシアネート質量%は、1.74%であった。
撹拌棒、及び温度計の付いた反応容器内に、イソホロンジアミン170質量部とメチルエチルケトン75質量部を仕込み、50℃にて5時間反応を行い、[ケチミン化合物1]を合成した。得られた[ケチミン化合物1]のアミン価は418であった。
水1,200質量部、カーボンブラック(PBk−7:Printex60、デグサ社製、DBP吸油量=114ml/100mg、pH=10)540質量部、及びポリエステル樹脂(三洋化成工業株式会社製、RS801)1,200質量部を加えて、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で混合した。得られた混合物を、2本ロールを用いて150℃にて30分間混練後、圧延冷却し、パルペライザーで粉砕してマスターバッチを得た。これを[マスターバッチ1]とする。
撹拌棒、及び温度計の付いた反応容器内に、[低分子ポリエステル1]300質量部、カルナウバワックス90質量部、ライスワックス10質量部、及び酢酸エチル1000質量部を仕込み、撹拌しながら79℃で溶解させた後に一気に4℃まで急冷した。これをビーズミル(ウルトラビスコミル、アイメックス株式会社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/秒、0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填し、3パスの条件で分散を行い、体積平均粒径0.6μmのワックス分散液を得た。
次いで、「マスターバッチ1」500質量部と、「低分子ポリエステル1」の70質量%酢酸エチル溶液640質量部を加え、10時間混合した後に前記ビーズミルで5パスし、酢酸エチルを加えて固形分濃度50質量%に調整した「油相1」を作製した。
[油相1]73.2質量部、[プレポリマー1]6.8質量部、及び[ケチミン化合物1]0.48質量部を容器内に入れ、充分混合した[乳化油相1]に[水相1]120質量部を加え、ホモミキサーで1分間混合した後、パドルで1時間ゆっくり攪拌しながら収斂させて、[乳化スラリー1]を得た。
得られた[乳化スラリー1]を、30℃で1時間脱溶剤し、更に60℃で5時間熟成して水洗浄、濾過、乾燥を行った後に、目開き75μmメッシュで篩い、体積平均粒径6.1μm、個数平均粒径5.4μm、平均円形度0.972のトナー母体粒子を作製した。
次に、得られたトナー母体粒子100質量部に疎水性シリカ0.7質量部と、疎水化酸化チタン0.3質量部をヘンシェルミキサーを用いて混合して、「トナー1」を作製した。
多孔性シリカ(体積平均粒子径200nm、平均細孔径2.5nm)200gを水2.5リットルに分散させ、水懸濁液とした。この懸濁液を80℃に加熱保持した。別途用意した塩化インジウム(InCl3)75gを2N塩酸800ミリリットルに溶かした溶液と12重量%のアンモニア水とを懸濁液のpHを7〜8に保持するように滴下した。滴下終了後、滴下懸濁液をろ過、洗浄し、得られた処理顔料のケーキを120℃で乾燥した。
次いで得られた乾燥粉末を窒素ガス気流中(1リットル/分)で500℃にて1.5時間処理して、目的とする多孔性微粒子1を得た。
得られた多孔性微粒子1は、BET比表面積が520m2/g、疎水化度は57%であった。
前記多孔性微粒子1の製造において、多孔性シリカ(体積平均粒子径200nm、平均細孔径2.5nm)200gを多孔性シリカ(体積平均粒子径1μm、平均細孔径7.0nm)200gに変えた以外は多孔性微粒子1と同様の方法で、多孔性微粒子2を得た。
得られた多孔性微粒子2は、BET比表面積が340m2/g、疎水化度は62%であった。
前記多孔性微粒子1の製造において、多孔性シリカ(体積平均粒子径200nm、平均細孔径2.5nm)200gを多孔性シリカ(体積平均粒子径1.5μm、平均細孔径12nm)200gに変えた以外は多孔性微粒子1と同様の方法で、多孔性微粒子3を得た。
得られた多孔性微粒子3は、BET比表面積が130m2/g、疎水化度は68%であった。
前記多孔性微粒子1の製造において、多孔性シリカ(体積平均粒子径200nm、平均細孔径2.5nm)200gを多孔性シリカ(体積平均粒子100nm、平均細孔径2nm)200gに変えた以外は多孔性微粒子1と同様の方法で、多孔性微粒子4を得た。
得られた多孔性微粒子4は、BET比表面積が780m2/g、疎水化度は52%であった。
前記多孔性微粒子1の製造において、多孔性シリカ(体積平均粒子径200nm、平均細孔径2.5nm)200gを非多孔性の酸化アルミニウム(体積平均粒子径400nm)200gに変えた以外は多孔性微粒子1と同様の方法で、非多孔性微粒子1を得た。
前記多孔性微粒子1の製造において、多孔性シリカ(体積平均粒子径200nm、平均細孔径2.5nm)200gを非多孔性の板状酸化アルミニウム(体積平均粒子径700nm アスペクト比5〜15)200gに変えた以外は多孔性微粒子1と同様の方法で、非多孔性微粒子2を得た。
―キャリア1の作製―
・アクリル樹脂溶液(日立化成工業(株)製、ヒタロイド3012X
水酸基価50 固形分50質量%) 30.0質量部
・グアナミン溶液(三井サイテック(株)製、マイコート106
固形分77質量%) 10.0質量部
・シリコーン樹脂溶液(東レ・ダウコーニング(株)製、SR2405
固形分50質量%) 60.0質量部
・アミノシランカップリング剤(東レ・ダウコーニング(株)製、SH6020
固形分100%) 0.8質量部
・多孔性微粒子1(体積平均粒子径200nm、平均細孔径2.5nm)
30.0質量部
・トルエン 600質量部
上記材料をホモミキサーで10分間分散し、被覆層分散液を調製した。芯材としてフェライト粉(1kガウスでの飽和磁気モーメント 65emu/g)を用い、該被覆層分散液を芯材表面に膜厚が2.0μmになるように転動流動式コーティング装置を用いて塗布し、乾燥した。得られたキャリアを電気炉中にて150℃で1時間放置して焼成した。冷却後フェライト粉バルクを目開き90μmの篩を用いて解砕し、「キャリア1」とした。
得られたキャリア1は、体積平均粒子径Dvが38.2μm、個数平均粒子径Dnが33.4μm、Dv/Dnが1.14であった。また、キャリア1の体積抵抗率は2.16×1012Ω・cmであり、膜厚は2.0μmであった。
―キャリア2の作製―
・アクリル樹脂溶液(日立化成工業(株)製、ヒタロイド3012X
水酸基価50 固形分50質量%) 30.0質量部
・グアナミン溶液(三井サイテック(株)製、マイコート106
固形分77質量%) 10.0質量部
・シリコーン樹脂溶液(東レ・ダウコーニング(株)製、SR2405
固形分50質量%) 60.0質量部
・アミノシランカップリング剤(東レ・ダウコーニング(株)製、SH6020
固形分100%) 0.8質量部
・多孔性微粒子1(体積平均粒子径200nm、平均細孔径2.5nm)
47.0質量部
・トルエン 600質量部
上記材料を用いて、膜厚が3.0μmとなるように調整した以外は、実施例1と同様の方法により、「キャリア2」を作製した。
得られたキャリア2は、体積平均粒子径Dvが39.1μm、個数平均粒子径Dnが34.7μm、Dv/Dnが1.13であった。また、キャリア2の体積抵抗率は8.51×1012Ω・cmであり、膜厚は3.0μmであった。
―キャリア3の作製―
・シリコーングラフトアクリル樹脂溶液(信越化学工業(株)製、
X−22−8004 固形分40質量%) 70.0質量部
・グアナミン溶液(三井サイテック(株)製、マイコート106
固形分77質量%) 30.0質量部
・アミノシランカップリング剤(東レ・ダウコーニング(株)製、
SH6020 固形分100%) 0.8質量部
・多孔性微粒子2(体積平均粒子径1μm、平均細孔径7.0nm)30.0質量部
・メチルエチルケトン 600質量部
上記材料を用いて実施例1と同様の方法により、「キャリア3」を作製した。
得られたキャリア3は、体積平均粒子径Dvが38.5μm、個数平均粒子径Dnが34.3μm、Dv/Dnが1.12であった。また、キャリア3の体積抵抗率は3.68×1012Ω・cmであり、膜厚は2.0μmであった。
―キャリア4の作製―
・アクリル樹脂溶液(日立化成工業(株)製、ヒタロイド3546−3
水酸基価15 固形分50質量%) 30.0質量部
・グアナミン溶液(三井サイテック(株)製、
マイコート106 固形分77質量%) 10.0質量部
・シリコーン樹脂溶液(東レ・ダウコーニング(株)製、
SR2405 固形分50質量%) 60.0質量部
・アミノシランカップリング剤(東レ・ダウコーニング(株)製、
SH6020 固形分100%) 0.8質量部
・多孔性微粒子2(体積平均粒子径1μm、平均細孔径7.0nm)30.0質量部
・トルエン 600質量部
上記材料を用いて実施例1と同様の方法により、「キャリア4」を作製した。
得られたキャリア4は、体積平均粒子径Dvが38.7μm、個数平均粒子径Dnが33.8μm、Dv/Dnが1.14であった。また、キャリア4の体積抵抗率は8.44×1012Ω・cmであり、膜厚は2.0μmであった。
―キャリア5の作製―
・アクリル樹脂溶液(日立化成工業(株)製、ヒタロイド3546−3
水酸基価15 固形分50質量%) 30.0質量部
・グアナミン溶液(三井サイテック(株)製、マイコート106
固形分77質量%) 10.0質量部
・シリコーン樹脂溶液(東レ・ダウコーニング(株)製、SR2405
固形分50質量%) 60.0質量部
・アミノシランカップリング剤(東レ・ダウコーニング(株)製、SH6020
固形分100%) 0.8質量部
・多孔性微粒子3(体積平均粒子径1.5μm、平均細孔径12nm)
30.0質量部
・トルエン 600質量部
上記材料を用いて、膜厚が3.0μmとなるように調整した以外は、実施例1と同様にして、「キャリア5」を作製した。
得られたキャリア5は、体積平均粒子径Dvが37.9μm、個数平均粒子径Dnが33.4μm、Dv/Dnが1.13であった。また、キャリア5の体積抵抗率は1.46×1013Ω・cmであり、膜厚は3.0μmであった。
―比較キャリア1の作製―
・アクリル樹脂溶液(日立化成工業(株)製、ヒタロイド3546−3
水酸基価15 固形分50質量%) 30.0質量部
・グアナミン溶液(三井サイテック(株)製、マイコート106
固形分77質量%) 10.0質量部
・シリコーン樹脂溶液(東レ・ダウコーニング(株)製、SR2405
固形分50質量%) 60.0質量部
・アミノシランカップリング剤(東レ・ダウコーニング(株)製、SH6020
固形分100%) 0.8質量部
・非多孔性微粒子1(体積平均粒子径400nm) 40.0質量部
・トルエン 600質量部
上記材料を用いて実施例1と同様の方法により、「比較キャリア1」を作製した。
得られた比較キャリア1は、体積平均粒子径Dvが38.5μm、個数平均粒子径Dnが33.8μm、Dv/Dnが1.14であった。また、比較キャリア1の体積抵抗率は5.91×1013Ω・cmであり、膜厚は2.0μmであった。
―比較キャリア2の作製―
・アクリル樹脂溶液(日立化成工業(株)製、ヒタロイド3546−3
水酸基価15 固形分50質量%) 30.0質量部
・グアナミン溶液(三井サイテック(株)製、マイコート106
固形分77質量%) 10.0質量部
・シリコーン樹脂溶液(東レ・ダウコーニング(株)製、SR2405
固形分50質量%) 60.0質量部
・アミノシランカップリング剤(東レ・ダウコーニング(株)製、SH6020
固形分100%) 0.8質量部
・非多孔性微粒子2(体積平均粒子径700nm) 40.0質量部
・トルエン 600質量部
上記材料を用いて、膜厚が1.0μmとなるように調整した以外は、実施例1と同様にして、「比較キャリア2」を作製した。
得られた比較キャリア2は、体積平均粒子径Dvが38.0μm、個数平均粒子径Dnが33.1μm、Dv/Dnが1.15であった。また、比較キャリア2の体積抵抗率は6.27×1013Ω・cmであり、膜厚は1.0μmであった。
―比較キャリア3の作製―
・アクリル樹脂溶液(日立化成工業(株)製、ヒタロイド3546−3
水酸基価15 固形分50質量%) 30.0質量部
・グアナミン溶液(三井サイテック(株)製、マイコート106
固形分77質量%) 10.0質量部
・シリコーン樹脂溶液(東レ・ダウコーニング(株)製、SR2405
固形分50質量%) 60.0質量部
・アミノシランカップリング剤(東レ・ダウコーニング(株)製、SH6020
固形分100%) 0.8質量部
・多孔性微粒子4(体積平均粒子径100nm、平均細孔径2nm)12.0質量部
・トルエン 600質量部
上記材料を用いて、膜厚が3.0μmとなるように調整した以外は、実施例1と同様にして、「比較キャリア3」を作製した。
得られた比較キャリア3は、体積平均粒子径Dvが39.3μm、個数平均粒子径Dnが35.1μm、Dv/Dnが1.12であった。また、比較キャリア3の体積抵抗率は2.19×1014Ω・cmであり、膜厚は3.0μmであった。
作製したキャリア1〜5及び比較キャリア1〜3と、トナー1とをトナーによるキャリア被覆率が50%となるような割合で調節し、ターブラーミキサーで攪拌して、実施例1〜5及び比較例1〜3の現像剤を作製した。
作製した前記現像剤を用いて、以下のようにして、キャリア被覆層の削れ・剥離、画像濃度、トナー飛散性、地汚れ、及び総合評価を行った。その結果を表1に示す。
作製した前記現像剤をタンデム型カラー画像形成装置(imagio Neo450、(株)リコー製)を用いて、20万枚のランニング評価を行い、ランニングを終えたキャリアの抵抗低下量の比率として以下のように評価した。
〔評価基準〕
◎:20万枚ラン後の抵抗/ラン初期の抵抗の比が1〜1/10以内
○:20万枚ラン後の抵抗/ラン初期の抵抗の比が1/10〜1/100以内
△:20万枚ラン後の抵抗/ラン初期の抵抗の比が1/100〜1/1000以内
×:20万枚ラン後の抵抗/ラン初期の抵抗の比が1/1000より小さい
ここでいう抵抗低下量とは、初期のキャリアを抵抗計測平行電極:ギャップ2mmの電極間に投入し、DC200Vを印加して、30sec後の抵抗値をハイレジスト計で計測した値を体積抵抗率に変換した値(R1)から、ランニング後の現像剤中のトナーをブローオフ装置にて除去して得たキャリアを、該抵抗測定方法と同様の方法で測定した値(R2)を差し引いた量のことをいい、目標値は2.0〔Log(Ω・cm)〕以下である。また、抵抗低下の原因は、キャリアの被覆層の芯材からの脱離であるため、この膜削れを減らすことで、抵抗低下量を抑えることができる。
次に、作製した前記現像剤を、タンデム型カラー画像形成装置(imagio Neo 450、(株)リコー製)を用いて、複写紙(TYPE6000<70W>、(株)リコー製)に各現像剤の付着量が1.00±0.05mg/cm2のベタ画像を形成した。該ベタ画像の形成は、該複写紙100万枚に対して、繰り返し行った。
得られたベタ画像の画像濃度を、初期及び100万枚耐久後について、目視で観察し、下記基準に基づいて4段階で評価した。なお、得られた画像濃度が高い程、高濃度の画像が形成できる。該評価は本発明のプロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法の実施例に相当する。
〔評価基準〕
◎:初期及び100万枚耐久後において、画像濃度に変化がなく、高画質が得られた
○:100万枚耐久後において、画像濃度がやや低下したが、高画質が得られた
△:100万枚耐久後において、画像濃度が低下し、画質が低下した
×:100万枚耐久後において、画像濃度が著しく低下し、画質が大きく低下した
画像面積率5%のチャートを、タンデム型カラー画像形成装置(imagio Neo 450、(株)リコー製)を用いて100万枚連続出力した際の機内のトナー汚染の程度を目視にて、下記基準に基づいて4段階で評価した。
〔評価基準〕
◎:機内のトナー汚染がまったくなく、優良な状態である
○:機内のトナー汚染がなく、良好な状態である
△:機内のトナー汚染があるが、実使用可能なレベルである
×:機内のトナー汚染がひどく、実使用不可能なレベルである
画像面積率5%のチャートを、タンデム型カラー画像形成装置(imagio Neo 450、(株)リコー製)を用いて100万枚連続出力した際の画像背景部の地汚れの程度を目視により、下記基準に基づいて3段階で評価した。
〔評価基準〕
○:画像背景部に地汚れの発生がない
△:画像背景部に地汚れがやや発生している
×:画像背景部に地汚れが発生している
以上の評価結果から、総合的に判断して、下記基準により評価した。
〔評価基準〕
◎:非常に良好
○:良好
×:不良
31 セル
32、32 電極
33 キャリア
(図2について)
101 静電潜像担持体
102 帯電手段
103 露光
104 現像手段
105 記録媒体
107 クリーニング手段
108 転写手段
(図3〜図6について)
100 画像形成装置
10 静電潜像担持体
10K ブラック用静電潜像担持体
10Y イエロー用静電潜像担持体
10M マゼンタ用静電潜像担持体
10C シアン用静電潜像担持体
14 支持ローラ
15 支持ローラ
16 支持ローラ
17 中間転写クリーニング装置
18 画像形成手段
20 帯電ローラ
21 露光装置
22 二次転写装置
23 ローラ
24 二次転写ベルト
25 定着装置
26 定着ベルト
27 加圧ベルト
28 シート反転装置
30 露光装置
32 コンタクトガラス
33 第1走行体
34 第2走行体
35 結像レンズ
36 読取りセンサ
40 現像装置
41 現像ベルト
42K 現像剤収容部
42Y 現像剤収容部
42M 現像剤収容部
42C 現像剤収容部
43K 現像剤供給ローラ
43Y 現像剤供給ローラ
43M 現像剤供給ローラ
43C 現像剤供給ローラ
44K 現像ローラ
44Y 現像ローラ
44M 現像ローラ
44C 現像ローラ
45K ブラック用現像器
45Y イエロー用現像器
45M マゼンタ用現像器
45C シアン用現像器
49 レジストローラ
50 中間転写体
51 ローラ
52 分離ローラ
53 手差し給紙路
54 手差しトレイ
55 切換爪
56 排出ローラ
57 排出トレイ
58 コロナ帯電器
60 クリーニング装置
61 現像器
62 転写帯電器
63 感光体クリーニング装置
64 除電器
70 除電ランプ
80 転写ローラ
90 クリーニング装置
95 転写紙
120 タンデム型現像器
121 加熱ローラ
122 定着ローラ
123 定着ベルト
124 加圧ローラ
125 加熱源
126 クリーニングローラ
127 温度センサ
130 原稿台
142 給紙ローラ
143 ペーパーバンク
144 給紙カセット
145 分離ローラ
146 給紙路
147 搬送ローラ
148 給紙路
150 複写装置本体
160 帯電装置
200 給紙テーブル
300 スキャナ
400 原稿自動搬送装置(ADF)
Claims (13)
- 少なくとも結着樹脂と微粒子を溶剤に溶解乃至分散させた被覆層分散液を用いて、磁性を有する芯材粒子表面に被覆層を形成させて得られる電子写真現像剤用キャリアにおいて、該微粒子として、粒子内部に多数の細孔を有する多孔性微粒子を含み、かつ、該多孔性微粒子の体積平均粒子径をd、該被覆層の厚さをwとするとき、下記式(1)の関係を満たすことを特徴とする電子写真現像剤用キャリア。
〔数1〕
0.04≦d/w≦0.6・・・(1) - 前記多孔性微粒子の体積平均粒子径が10nm〜1μmであることを特徴とする請求項1に記載の電子写真現像剤用キャリア。
- 前記被覆層分散液が、下記式(2)の条件を満たすことを特徴とする請求項1又は2に記載の電子写真現像剤用キャリア。
〔数2〕
|T6h(%)−T0h(%)|≦30%・・・(2)
(ただし、式(2)中、T0h(%)は、該被覆層分散液を調製した直後の550nmにおける透過率を、T6h(%)は、該被覆層分散液を調製した直後から6時間静置させた後の550nmにおける透過率を表す。) - 前記多孔性微粒子のBET比表面積が50m2/g〜1000m2/gであることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。
- 前記結着樹脂としてシリコーン樹脂を含有することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。
- 前記結着樹脂としてアクリル樹脂を含有することを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。
- 前記被覆層にアミノシランカップリング剤を含有することを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。
- 前記多孔性微粒子が、疎水化処理された疎水性微粒子であることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。
- 前記多孔性微粒子が、該多孔性微粒子表面を導電性処理された導電性微粒子であることを特徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。
- 1000Vの直流電圧を印加したときの体積抵抗率が、〔log(Ω・cm)〕の単位で、10以上16以下であることを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。
- 体積平均粒径が20〜65μmであることを特徴とする請求項1ないし10のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。
- 請求項1ないし11のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリアと、トナーとからなることを特徴とする電子写真用二成分現像剤。
- 静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、前記静電潜像を請求項12に記載の現像剤を用いて現像して可視像を形成する現像工程と、前記可視像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着工程とを少なくとも含むことを特徴とする画像形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008039987A JP2009198789A (ja) | 2008-02-21 | 2008-02-21 | 電子写真現像剤用キャリア、電子写真用二成分現像剤、および画像形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008039987A JP2009198789A (ja) | 2008-02-21 | 2008-02-21 | 電子写真現像剤用キャリア、電子写真用二成分現像剤、および画像形成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009198789A true JP2009198789A (ja) | 2009-09-03 |
Family
ID=41142340
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008039987A Pending JP2009198789A (ja) | 2008-02-21 | 2008-02-21 | 電子写真現像剤用キャリア、電子写真用二成分現像剤、および画像形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009198789A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013195698A (ja) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 |
JP2015138230A (ja) * | 2014-01-24 | 2015-07-30 | 関東電化工業株式会社 | 電子写真用キャリア |
JP2020154022A (ja) * | 2019-03-18 | 2020-09-24 | 株式会社リコー | キャリア、現像剤、画像形成装置及びキャリアの製造方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01191155A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-08-01 | Ricoh Co Ltd | 乾式現像剤用キャリア |
JPH0484145A (ja) * | 1990-07-27 | 1992-03-17 | Konica Corp | 静電荷像現像用キャリア |
JPH04372960A (ja) * | 1991-06-21 | 1992-12-25 | Mitsubishi Kasei Corp | 静電荷像現像用キャリアーおよび二成分現像剤 |
JPH06329710A (ja) * | 1993-05-18 | 1994-11-29 | Sekisui Chem Co Ltd | スチレン系樹脂組成物の製造方法 |
JP2001305803A (ja) * | 2000-04-19 | 2001-11-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電潜像現像用キャリア |
JP2005148184A (ja) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電潜像現像剤用キャリア及びその製造方法、静電潜像現像剤、画像形成方法、並びに画像形成装置 |
JP2005316055A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Canon Inc | 磁性キャリア及び二成分系現像剤 |
JP2006184891A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-07-13 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用キャリア及びそれを用いた現像剤、画像形成方法、画像形成装置、プロセスカートリッジ |
JP2007310275A (ja) * | 2006-05-22 | 2007-11-29 | Canon Inc | 磁性キャリア及び二成分系現像剤 |
-
2008
- 2008-02-21 JP JP2008039987A patent/JP2009198789A/ja active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01191155A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-08-01 | Ricoh Co Ltd | 乾式現像剤用キャリア |
JPH0484145A (ja) * | 1990-07-27 | 1992-03-17 | Konica Corp | 静電荷像現像用キャリア |
JPH04372960A (ja) * | 1991-06-21 | 1992-12-25 | Mitsubishi Kasei Corp | 静電荷像現像用キャリアーおよび二成分現像剤 |
JPH06329710A (ja) * | 1993-05-18 | 1994-11-29 | Sekisui Chem Co Ltd | スチレン系樹脂組成物の製造方法 |
JP2001305803A (ja) * | 2000-04-19 | 2001-11-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電潜像現像用キャリア |
JP2005148184A (ja) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電潜像現像剤用キャリア及びその製造方法、静電潜像現像剤、画像形成方法、並びに画像形成装置 |
JP2005316055A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Canon Inc | 磁性キャリア及び二成分系現像剤 |
JP2006184891A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-07-13 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用キャリア及びそれを用いた現像剤、画像形成方法、画像形成装置、プロセスカートリッジ |
JP2007310275A (ja) * | 2006-05-22 | 2007-11-29 | Canon Inc | 磁性キャリア及び二成分系現像剤 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013195698A (ja) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 |
JP2015138230A (ja) * | 2014-01-24 | 2015-07-30 | 関東電化工業株式会社 | 電子写真用キャリア |
JP2020154022A (ja) * | 2019-03-18 | 2020-09-24 | 株式会社リコー | キャリア、現像剤、画像形成装置及びキャリアの製造方法 |
JP7238505B2 (ja) | 2019-03-18 | 2023-03-14 | 株式会社リコー | キャリア、現像剤、画像形成装置及びキャリアの製造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4823141B2 (ja) | キャリア及びその製造方法、並びに現像剤及び画像形成方法 | |
JP4796481B2 (ja) | キャリア及びその製造方法、並びに現像剤及び画像形成方法 | |
JP5187091B2 (ja) | キャリア、現像剤及び画像形成方法 | |
US8178273B2 (en) | Carrier and manufacturing method thereof, developer, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method | |
JP5006674B2 (ja) | キャリア、二成分現像剤、及び画像形成方法 | |
JP4993563B2 (ja) | キャリア及びその製造方法、並びに現像剤及び画像形成方法 | |
JP4686386B2 (ja) | キャリア及びその製造方法、並びに現像剤、及び画像形成方法 | |
JP5106988B2 (ja) | 電子写真用トナーのキャリアとその製造方法、電子写真用現像剤、及び画像形成方法 | |
JP4956338B2 (ja) | キャリア、並びに現像剤、画像形成方法及び画像形成装置 | |
JP2009198789A (ja) | 電子写真現像剤用キャリア、電子写真用二成分現像剤、および画像形成方法 | |
JP5084487B2 (ja) | 電子写真用キャリア、電子写真用現像剤及び画像形成方法 | |
JP4871184B2 (ja) | 静電潜像現像用キャリアの製造方法、該製造方法で製造されるキャリア、該キャリアを用いた現像剤及び該現像剤を用いた画像形成方法 | |
JP4868994B2 (ja) | キャリア及び現像剤 | |
JP5360475B2 (ja) | 電子写真用キャリア、電子写真用二成分現像剤、及び画像形成方法 | |
JP4648275B2 (ja) | キャリア及びその製造方法、並びに現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP4700495B2 (ja) | 静電潜像現像用キャリア、現像剤、画像形成方法、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
JP5090077B2 (ja) | キャリア、並びにこれを用いた現像剤、及び画像形成方法 | |
JP4964069B2 (ja) | キャリアの製造方法、その方法で製造したキャリア及び現像剤並びにその現像剤を用いた画像形成方法、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
JP5257738B2 (ja) | 電子写真用キャリア、電子写真用二成分現像剤および画像形成方法 | |
JP2008281783A (ja) | キャリア及びその製造方法、並びに現像剤及び画像形成方法 | |
JP5311288B2 (ja) | キャリア、並びにこれを用いた現像剤、画像形成方法 | |
JP5504822B2 (ja) | 電子写真用キャリア、並びに電子写真用現像剤、画像形成方法、画像形成装置、プロセスカートリッジ、及び電子写真用現像剤入り容器 | |
JP5233536B2 (ja) | キャリア、並びにこれを用いた現像剤、及び画像形成方法 | |
JP2009276575A (ja) | 電子写真用キャリア、電子写真用二成分現像剤及び画像形成方法 | |
JP5233542B2 (ja) | キャリア、並びにこれを用いた現像剤、及び画像形成方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101108 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20101115 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120517 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120529 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120725 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130205 |