JP2011128558A - 2成分現像剤用キャリア及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】芯材粒子の表面に被覆層が形成されているキャリアであって、該被覆層は、少なくともシラノール基及び/又は加水分解によりシラノール基を生成することが可能な官能基を有するシリコーン樹脂を触媒を用いて縮合することにより得られる架橋物と、表面処理された酸化チタン微粒子を含有することを特徴とするキャリア。
【選択図】図1
Description
近年、電子写真方式を用いた複写機やプリンタの技術は、モノクロからフルカラーへの展開が急速になりつつあり、フルカラーの市場は拡大する傾向にある。
このような方法は、熱効率が高く、高速定着が可能であり、カラートナーに光沢や透明性を与えることが可能である反面、加熱定着部材の表面と溶融状態のトナーとを加圧下で接触させた後、剥離するために、トナー像の一部が定着ローラ表面に付着して別の画像上に転移する、いわゆるオフセット現象が生じる。
しかしながら、このような方法は、トナーのオフセットを防止する点ではきわめて有効であるが、オイルを供給するための装置が必要であり、定着装置が大型化するという問題がある。
このため、モノクロ画像形成では、溶融したトナーが内部破断しないように、溶融時の粘弾性が大きく、離型剤を含有するトナーを用いることにより、定着ローラにオイルを塗布しないオイルレスシステム、或いはオイルの塗布量を微量とするシステムが採用される傾向にある。
しかしながら、フルカラー画像形成では、定着されたトナー像の表面を平滑にするために、溶融時のトナーの粘弾性を低下させる必要があるため、光沢のないモノクロ画像形成の場合よりもオフセットが発生しやすく、オイルレスシステムの採用が困難になる。
また、離型剤を含有するトナーを用いると、トナーの付着性が高まり、記録媒体への転写性が低下する。さらに、トナーのフィルミングが発生して、帯電性が低下することにより、耐久性が低下するという問題がある。
例えば特許文献4の特開2000−250270号公報には酸化スズ、ZnOといったフィラーが検討されている。
しかしながら、被覆層を形成する際にブロッキングが発生したり、また、攪拌ストレスに対して耐久性が弱いため、キャリアの抵抗が攪拌ストレスを与えると低下してしまうという問題がある。
(1)「芯材粒子の表面に被覆層が形成されているキャリアであって、該被覆層は、少なくともシラノール基及び/又は加水分解によりシラノール基を生成することが可能な官能基を有するシリコーン樹脂を触媒を用いて縮合することにより得られる架橋物と、表面処理された酸化チタン微粒子を含有することを特徴とするキャリア」、
(2)「前記触媒は、チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)であることを特徴とする前記第(1)項に記載のキャリア」、
(3)「前記被覆層は、シランカップリング剤をさらに含有することを特徴とする前記第(1)項又は第(2)項に記載のキャリア」、
(4)「前記被覆層は、アクリル樹脂をさらに含有することを特徴とする前記第(1)項乃至第(3)項のいずれかに記載のキャリア」、
(5)「体積固有抵抗が1×109Ω・cm以上1×1017Ω・cm以下であることを特徴とする前記第(1)項乃至第(4)項のいずれかに記載のキャリア」、
(6)「前記被覆層は、平均膜厚が0.05μm以上4μm以下であることを特徴とする前記第(1)項乃至第(5)項のいずれかに記載のキャリア」、
(7)「前記芯材粒子は、重量平均粒径が20μm以上65μm以下であることを特徴とする前記第(1)項乃至第(6)項のいずれかに記載のキャリア」、
(8)「前記第(1)項乃至第(7)項のいずれかに記載のキャリア及びトナーを有することを特徴とする現像剤」、
(9)「前記トナーは、カラートナーであることを特徴とする前記第(8)項に記載の現像剤」、
(10)「芯材粒子の表面に被覆層を形成する工程を有するキャリアの製造方法であって、該被覆層を形成する工程は、少なくともシラノール基及び/又は加水分解によりシラノール基を生成することが可能な官能基を有するシリコーン樹脂を触媒を用いて縮合することにより得られる架橋物と、表面処理された酸化チタン微粒子を含有する前記被覆層を形成する工程であることを特徴とするキャリアの製造方法」、
(11)「前記被覆を形成する工程で、前記キャリア芯材は、管体下部に設けられた回転式底板ディスクで撹拌されながら樹脂溶液を噴霧されるコーティング段階を含む前記第(10)項に記載の電子写真用キャリアの製造方法」、
(12)「前記被覆前記被覆を形成する工程は、温度が130〜300℃の熱処理段階を含むことを特徴とする前記第(10)項又は第(11)項に記載のキャリアの製造方法」、
(13)「前記被覆を形成する工程は、前記コーティング温度が50〜100℃であることを特徴とする前記第(11)項又は第(12)項に記載のキャリアの製造方法」、
(14)「前記第(8)項又は第(9)項に記載の現像剤を有することを特徴とする現像剤入り容器」、
(15)「静電潜像担持体上に静電潜像を形成する工程と、該静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、前記第(8)項又は第(9)項に記載の現像剤を用いて現像してトナー像を形成する工程と、該静電潜像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写する工程と、該記録媒体に転写されたトナー像を定着させる工程とを有することを特徴とする画像形成方法」、
(16)「静電潜像担持体、該静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、前記第(8)項又は第(9)項に記載の現像剤を用いて現像する手段が少なくとも一体に支持されていることを特徴とするプロセスカートリッジ」、
(17)「キャリア1質量部に対してトナーを2〜50重量部の配合割合で含有する補給用現像剤であって該キャリアが前記第(1)項乃至第(7)項のいずれかに記載のキャリアであることを特徴とする補給用現像剤」。
本発明のキャリアは、芯材粒子の表面に被覆層が形成されており、被覆層は、シラノール基及び/又は加水分解によりシラノール基を生成することが可能な官能基(以下、加水分解性官能基という)を有するシリコーン樹脂を、触媒を用いて縮合することにより得られる架橋物を含有する。これにより、シラノール基の縮合反応を充分に進行させることができ、その結果、被覆層を形成する際のブロッキングを抑制することができる。
また、芯材粒子との接着性に優れ、表面エネルギーが小さく、付着性が小さい被覆層を形成することができ、その結果、トナーのフィルミングを抑制することができる。
このようなシリコーン樹脂としては、シラノール基及び/又は加水分解性官能基を有するものであれば、特に限定されず、二種以上併用してもよい。
加水分解性官能基としては、特に限定されないが、ハロシリル基、アルコキシシリル基、ヒドロシリル基、イソシアネートシリル基等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)は、沸点220℃、比重(密度)1.109(25℃)の材料で、他に、Diisopropoxybis(2,4-penntanedionato)titanium(IV), Titaniumu diisopropylate diasetylacetonato、Diisopropoxybis(4-oxo-2-penntane-2-olate)、ジイソプロポキシビス(2,4−ペンタンジオナト)チタン(IV)、チタンジイソプロピラートジアセチルアセトナト、チタンジイソプロビス(アセチルアセトナト)チタン、チタボンド50、オルガティクスTC−100、値ゾルAA、T−50、TAA、Orgatics TC-50, Tyzor AA, Titabond 50とも呼ばれ、したがって計14の慣用名があることになるが、化学式は次のとおりである。
具体的には、被覆層用組成物で芯材粒子を被覆しながら、シラノール基を縮合させることにより形成してもよいし、被覆層用組成物で芯材粒子を被覆した後に、シラノール基を縮合させることにより形成してもよい。
被覆層用組成物で芯材粒子を被覆しながら、シラノール基を縮合させる方法としては、特に限定されないが、熱、光等を付与しながら、被覆層用組成物で芯材粒子を被覆する方法等が挙げられる。
また、被覆層用組成物で芯材粒子を被覆した後に、シラノール基を縮合させる方法としては、特に限定されないが、被覆層用組成物で芯材粒子を被覆した後に、加熱する方法等が挙げられる。
アクリル樹脂は、ガラス転移点が20〜100℃であることが好ましく、25〜80℃がさらに好ましい。
このようなアクリル樹脂は、適度な弾性を有しているため、現像剤を摩擦帯電させる際に、トナーとキャリアの摩擦あるいはキャリア同士の摩擦による被覆層への強い衝撃を伴う場合に、衝撃を吸収することができ、被覆層を破損することなく、維持することができる。
アミノ樹脂としては、特に限定されないが、キャリアの帯電付与能力を向上させることができるため、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂が好ましい。
また、適度にキャリアの帯電付与能力を制御する必要がある場合には、メラミン樹脂及び/又はベンゾグアナミン樹脂と、他のアミノ樹脂を併用してもよい。
アミノ樹脂と架橋し得るアクリル樹脂としては、ヒドロキシル基及び/又はカルボキシル基を有するものが好ましく、ヒドロキシル基を有するものがさらに好ましい。これにより、芯材粒子や導電性粒子との密着性をさらに向上させることができ、導電性粒子の分散安定性も向上させることができる。このとき、アクリル樹脂は、水酸基価が10mgKOH/g以上であることが好ましく、20mgKOH/g以上がさらに好ましい。
他の導電性粒子としては、特に限定されないが、カーボンブラック、ITO、酸化錫、酸化亜鉛等が挙げられ、前記表面処理された酸化チタン微粒子の他に二種以上併用してもよい。
導電性粒子の添加量は、シリコーン樹脂に対して、0.1〜1000質量%であることが好ましい。導電性粒子の添加量が0.1質量%未満であると、キャリアの体積固有抵抗を調整する効果が不充分となることがあり、1000質量%を超えると、導電性微粒子を保持することが難しくなり、キャリアの表面層が破壊され易くなる。
シランカップリング剤としては、特に限定されないが、r−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、r−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、r−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N−β−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−r−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、r−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、r−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、r−クロルプロピルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、r−アニリノプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、オクタデシルジメチル[3−(トリメトキシシリル)プロピル]アンモニウムクロライド、r−クロルプロピルメチルジメトキシシラン、メチルトリクロルシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、アリルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、1,3−ジビニルテトラメチルジシラザン、メタクリルオキシエチルジメチル(3−トリメトキシシリルプロピル)アンモニウムクロライド等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
シランカップリング剤の市販品としては、AY43−059、SR6020、SZ6023、SH6026、SZ6032、SZ6050、AY43−310M、SZ6030、SH6040、AY43−026、AY43−031、sh6062、Z−6911、sz6300、sz6075、sz6079、sz6083、sz6070、sz6072、Z−6721、AY43−004、Z−6187、AY43−021、AY43−043、AY43−040、AY43−047、Z−6265、AY43−204M、AY43−048、Z−6403、AY43−206M、AY43−206E、Z6341、AY43−210MC、AY43−083、AY43−101、AY43−013、AY43−158E、Z−6920、Z−6940(東レ・シリコーン社製)等が挙げられる。
シランカップリング剤の添加量は、シリコーン樹脂に対して、0.1〜10質量%であることが好ましい。シランカップリング剤の添加量が0.1質量%未満であると、芯材粒子や導電性粒子とシリコーン樹脂の接着性が低下して、長期間の使用中に被覆層が脱落することがあり、10質量%を超えると、長期間の使用中にトナーのフィルミングが発生することがある。
本発明において、芯材粒子は、重量平均粒径が20〜65μmであることが好ましい。
重量平均粒径が20μm未満であると、キャリア付着が発生することがあり、65μmを超えると、画像細部の再現性が低下し、精細な画像を形成できなくなることがある。
なお、重量平均粒径は、マイクロトラック粒度分布計モデルHRA9320―X100(日機装社製)を用いて測定することができる。
なお、磁化は、VSM−P7−15(東英工業社製)を用いて測定することができる。
なお、体積固有抵抗は、図1に示すセルを用いて測定することができる。
具体的には、まず、表面積2.5cm×4cmの電極(1a)及び電極(1b)を、0.2cmの距離を隔てて収容したフッ素樹脂製容器(2)からなるセルに、キャリア(3)を充填し、落下高さ1cm、タッピングスピード30回/分で、10回のタッピングを行なう。次に、電極(1a)及び(1b)の間に1000Vの直流電圧を印加して30秒後の抵抗値r[Ω]を、ハイレジスタンスメーター4329A(横河ヒューレットパッカード社製)を用いて測定し、下記[数式1]から、体積固有抵抗[Ω・cm]を算出することができる。
r×(2.5×4)/0.2・・・[数式1]
なお本発明中のキャリア抵抗値は、上記[数式1]により算出された値のLogを取った値で議論している。
トナーは、結着樹脂と着色剤を含有するが、モノクロトナー及びカラートナーのいずれであってもよい。
また、定着ローラにトナー固着防止用オイルを塗布しないオイルレスシステムに適用するために、トナーは、離型剤を含有してもよい。このようなトナーは、一般に、フィルミングが発生しやすいが、本発明のキャリアは、フィルミングを抑制することができるため、本発明の現像剤は、長期に亘り、良好な品質を維持することができる。
さらに、カラートナー、特に、イエロートナーは、一般に、キャリアの被覆層の削れによる色汚れが発生するという問題があるが、本発明の現像剤は、色汚れの発生を抑制することができる。
例えば、粉砕法を用いてトナーを製造する場合、まず、トナー材料を混練することにより得られる溶融混練物を冷却した後、粉砕し、分級して、母体粒子を作製する。次に、転写性、耐久性をさらに向上させるために、母体粒子に外添剤を添加し、トナーを作製する。
このとき、トナー材料を混練する装置としては、特に限定されないが、バッチ式の2本ロール;バンバリーミキサー;KTK型2軸押出し機(神戸製鋼所社製)、TEM型2軸押出し機(東芝機械社製)、2軸押出し機(KCK社製)、PCM型2軸押出し機(池貝鉄工社製)、KEX型2軸押出し機(栗本鉄工所社製)等の連続式の2軸押出し機;コ・ニーダ(ブッス社製)等の連続式の1軸混練機等が挙げられる。
さらに、粉砕された溶融混練物を分級する際には、風力式分級機等を用いることができる。なお、母体粒子の平均粒径が5〜20μmとなるように分級することが好ましい。
また、母体粒子に外添剤を添加する際には、ミキサー類を用いて混合攪拌することにより、外添剤が解砕されながら母体粒子の表面に付着する。
帯電制御剤としては、特に限定されないが、ニグロシン;炭素数が2〜16のアルキル基を有するアジン系染料(特公昭42−1627号公報参照);C.I.Basic Yello 2(C.I.41000)、C.I.Basic Yello 3、C.I.Basic Red 1(C.I.45160)、C.I.Basic Red 9(C.I.42500)、C.I.Basic Violet 1(C.I.42535)、C.I.Basic Violet 3(C.I.42555)、C.I.Basic Violet 10(C.I.45170)、C.I.Basic Violet 14(C.I.42510)、C.I.Basic Blue 1(C.I.42025)、C.I.Basic Blue 3(C.I.51005)、C.I.Basic Blue 5(C.I.42140)、C.I.Basic Blue 7(C.I.42595)、C.I.Basic Blue 9(C.I.52015)、C.I.Basic Blue 24(C.I.52030)、C.I.Basic Blue 25(C.I.52025)、C.I.Basic Blue 26(C.I.44045)、C.I.Basic Green 1(C.I.42040)、C.I.Basic Green 4(C.I.42000)等の塩基性染料;これらの塩基性染料のレーキ顔料;C.I.Solvent Black 8(C.I.26150)、ベンゾイルメチルヘキサデシルアンモニウムクロライド、デシルトリメチルクロライド等の4級アンモニウム塩;ジブチル、ジオクチル等のジアルキルスズ化合物;ジアルキルスズボレート化合物;グアニジン誘導体;アミノ基を有するビニル系ポリマー、アミノ基を有する縮合系ポリマー等のポリアミン樹脂;特公昭41−20153号公報、特公昭43−27596号公報、特公昭44−6397号公報、特公昭45−26478号公報に記載されているモノアゾ染料の金属錯塩;特公昭55−42752号公報、特公昭59−7385号公報に記載されているサルチル酸;ジアルキルサルチル酸、ナフトエ酸、ジカルボン酸のZn、Al、Co、Cr、Fe等の金属錯体;スルホン化した銅フタロシアニン顔料;有機ホウ素塩類;含フッ素4級アンモニウム塩;カリックスアレン系化合物等が挙げられるが、二種以上併用してもよい。なお、ブラック以外のカラートナーにおいては、白色のサリチル酸誘導体の金属塩等が好ましい。
さらに、疎水化処理されているシリカ及び疎水化処理されている酸化チタンを併用し、疎水化処理されているシリカよりも疎水化処理されている酸化チタンの添加量を多くすることにより、湿度に対する帯電安定性に優れるトナーが得られる。
まず、感光体(11)が所定の周速度で回転駆動され、帯電装置(12)により、感光体(11)の周面が正又は負の所定電位に均一に帯電される。
次に、スリット露光方式の露光装置、レーザービームで走査露光する露光装置等の露光装置(不図示)から感光体(11)の周面に露光光が照射され、静電潜像が順次形成される。さらに、感光体(11)の周面に形成された静電潜像は、現像装置(13)により、本発明の現像剤を用いて現像され、トナー像が形成される。
次に、感光体(11)の周面に形成されたトナー像は、感光体(11)の回転と同期されて、給紙部(不図示)から感光体(11)と転写装置(不図示)の間に給紙された転写紙に、順次転写される。さらに、トナー像が転写された転写紙は、感光体(11)の周面から分離されて定着装置(不図示)に導入されて定着された後、複写物(コピー)として、画像形成装置の外部へプリントアウトされる。
一方、トナー像が転写された後の感光体(11)の表面は、クリーニング装置(14)により、残留したトナーが除去されて清浄化された後、除電装置(不図示)により除電され、繰り返し画像形成に使用される。
その後、チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)TC−750(マツモトファインケミカル社製)2部と、酸化チタン微粒子のKA−30T(チタン工業社製)150部を入れて、30s攪拌し、被覆層用塗布液を得た。
スピラコーターを用いて、コーター内の温度を50℃に設定して、被覆層の平均膜厚が0.3μmとなるように、被覆層用塗布液を、重量平均粒径が35μmの焼成フェライト粉に塗布し、乾燥した。
次に、250℃の電気炉の中で1時間焼成し、冷却した後、目開きが63μmの篩を用いて振動させ、キャリアを得た。
得られた被覆層塗布液を用いて、被覆層の平均膜厚が0.4μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
その後、チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)TC−750(マツモトファインケミカル社製)2部と、酸化チタン微粒子のEPW−4(ジェムコ社製)150部を入れて、30s攪拌し、被覆層用塗布液を得た。
スピラコーターを用いて、コーター内の温度を50℃に設定して、被覆層の平均膜厚が0.3μmとなるように、被覆層用塗布液を、重量平均粒径が35μmの焼成フェライト粉に塗布し、乾燥した。
次に、250℃の電気炉の中で1時間焼成し、冷却した後、目開きが63μmの篩を用いて振動させ、キャリアを得た。
得られた被覆層塗布液を用いて、被覆層の平均膜厚が0.4μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)TC−750(マツモトファインケミカル社製)の代わりに、固形分が99質量%のチタンテトライソプロポキシドTA−10(マツモトファインケミカル社製)、酸化チタン微粒子のKA−30T(チタン工業社製)の代わりに、AA03(住友化学社製)150部を用いた以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)TC−750(マツモトファインケミカル社製)の代わりに、固形分が75質量%のチタンイソプロポキシビス(アセチルアセトネート)TC−100(マツモトファインケミカル社製)2.7部、酸化チタン微粒子のKA−30T(チタン工業社製)の代わりにAA03(住友化学社製)150部を用いた以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)TC−750(マツモトファインケミカル社製)の代わりに、ジブチルスズジアセテートU−200(日東化成工業社製)、酸化チタン微粒子のKA−30T(チタン工業社製)の代わりに、AA03(住友化学社製)150部を用いた以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
酸化チタン微粒子のKA−30T(チタン工業社製)の代わりに、パストラン4310(三井金属社製)150部を用いた以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
酸化チタン微粒子のKA−30T(チタン工業社製)の代わりにBF−20(堺化学社製)90部を用いた以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)TC−750(マツモトファインケミカル社製)の代わりに、ジブチルスズジアセテートU−200(日東化成工業社製)、酸化チタン微粒子のKA−30T(チタン工業社製)の代わりにAA03(住友化学社製)100部を用いた以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
酸化チタン微粒子のKA−30T(チタン工業社製)の代わりにパストラン4310(三井金属社製)70部を用いた以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
酸化チタン微粒子のKA−30T(チタン工業社製)の代わりにBF−20(堺化学社製)70部を用いた以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
固形分が50質量%のシリコーン樹脂SR2406(東レ・ダウコーニング社製)200部、カーボンブラック Black Porls 2000(キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク社製)10部、アミノシランSH6020(東レ・ダウコーニング社製)10部及びトルエン1000部を、ホモミキサーを用いて、10分間分散させた。
その後、チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)TC−750(マツモトファインケミカル社製)2部を入れて、30s攪拌し、被覆層用塗布液を得た。
得られた被覆層塗布液を用いて、被覆層の平均膜厚が0.4μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
固形分が50質量%のシリコーン樹脂SR2406(東レ・ダウコーニング社製)200部、カーボンブラック Black Porls 2000(キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク社製)30部、アミノシランSH6020(東レ・ダウコーニング社製)10部及びトルエン1000部を、ホモミキサーを用いて、10分間分散させた。
その後、チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)TC−750(マツモトファインケミカル社製)2部を入れて、30s攪拌し、被覆層用塗布液を得た。
得られた被覆層塗布液を用いて、被覆層の平均膜厚が0.9μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
実施例及び比較例のキャリアの特性を表1に示す。
マイクロトラック粒度分布計 モデルHRA9320−X100(日機装社製)を用いて、芯材粒子の平均粒径を測定した。
透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて、キャリアの断面を観察して、被覆層の平均膜厚
を測定した。
体積固有抵抗は、図1に示すセルを用いて測定した。
具体的には、まず、表面積2.5cm×4cmの電極(1a)及び電極(1b)を、0.2cmの距離を隔てて収容したフッ素樹脂製容器(2)からなるセルに、キャリア(3)を充填し、落下高さ1cm、タッピングスピード30回/分で、10回のタッピングを行なった。
次に、電極(1a)及び(1b)の間に1000Vの直流電圧を印加して30秒後の抵抗r[Ω]を、ハイレジスタンスメーター4329A(横川ヒューレットパッカード社製)を用いて測定し、下記[数式1]から、体積固有抵抗[Ω・cm]を算出した。
r×(2.5×4)/0.2・・・[数式1]
キャリア6部に対しトナーを0.6部混合させた現像剤を、ターブラー攪拌機70rpm下で10分攪拌させた後、目開き65μmのメッシュを用いてブローオフ装置でトナーをエジェクトさせることで、劣化キャリアを得た。なお、ここで前記劣化方法前後での抵抗変化率の目標値は10%以下としている。
現像機にはそれぞれ適切な抵抗値というものがあり、それにあわせてキャリアの設計は行なわれる。狙いより抵抗が高い場合には、ベタ印刷時のエッジが欠けたり、ハーフトーン中にベタがある画像を印刷した時に界面のハーフトーン濃度が低下するといった画像不良が起こり、また、狙いより抵抗が低い場合にはマグロールとキャリアとの付着力が低下するため、キャリアが静電潜像担持体上に付着してしまい、さまざまな不具合を生じてしまう、といった問題が起こる。そのためキャリアの抵抗は画像品質と密接な関係があり、初期の抵抗から10%以上低下してしまうと不良画像の発生が懸念されるようになる。
1a 電極
1b 電極
2 フッ素樹脂製容器
3 キャリア
(図2)
10 プロセスカートリッジ
11 感光体
12 帯電装置
13 現像装置
14 クリーニング装置
Claims (17)
- 芯材粒子の表面に被覆層が形成されているキャリアであって、該被覆層は、少なくともシラノール基及び/又は加水分解によりシラノール基を生成することが可能な官能基を有するシリコーン樹脂を触媒を用いて縮合することにより得られる架橋物と、表面処理された酸化チタン微粒子を含有することを特徴とするキャリア。
- 前記触媒は、チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)であることを特徴とする請求項1に記載のキャリア。
- 前記被覆層は、シランカップリング剤をさらに含有することを特徴とする請求項1又は2に記載のキャリア。
- 前記被覆層は、アクリル樹脂をさらに含有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のキャリア。
- 体積固有抵抗が1×109Ω・cm以上1×1017Ω・cm以下であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のキャリア。
- 前記被覆層は、平均膜厚が0.05μm以上4μm以下であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のキャリア。
- 前記芯材粒子は、重量平均粒径が20μm以上65μm以下であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のキャリア。
- 請求項1乃至7のいずれかに記載のキャリア及びトナーを有することを特徴とする現像剤。
- 前記トナーは、カラートナーであることを特徴とする請求項8に記載の現像剤。
- 芯材粒子の表面に被覆層を形成する工程を有するキャリアの製造方法であって、該被覆層を形成する工程は、少なくともシラノール基及び/又は加水分解によりシラノール基を生成することが可能な官能基を有するシリコーン樹脂を触媒を用いて縮合することにより得られる架橋物と、表面処理された酸化チタン微粒子を含有する前記被覆層を形成する工程であることを特徴とするキャリアの製造方法。
- 前記被覆を形成する工程で、前記キャリア芯材は、管体下部に設けられた回転式底板ディスクで撹拌されながら樹脂溶液を噴霧されるコーティング段階を含む請求項10に記載の電子写真用キャリアの製造方法。
- 前記被覆前記被覆を形成する工程は、温度が130〜300℃の熱処理段階を含むことを特徴とする請求項10又は11に記載のキャリアの製造方法。
- 前記被覆を形成する工程は、前記コーティング温度が50〜100℃であることを特徴とする請求項11又は12に記載のキャリアの製造方法。
- 請求項8又は9に記載の現像剤を有することを特徴とする現像剤入り容器。
- 静電潜像担持体上に静電潜像を形成する工程と、該静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、請求項8又は9に記載の現像剤を用いて現像してトナー像を形成する工程と、該静電潜像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写する工程と、該記録媒体に転写されたトナー像を定着させる工程とを有することを特徴とする画像形成方法。
- 静電潜像担持体、該静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、請求項8又は9に記載の現像剤を用いて現像する手段が少なくとも一体に支持されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
- キャリア1質量部に対してトナーを2〜50重量部の配合割合で含有する補給用現像剤であって該キャリアが請求項1乃至7のいずれかに記載のキャリアであることを特徴とする補給用現像剤。
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