JP2011145388A - Electrophotographic carrier, developer and image forming apparatus - Google Patents

Electrophotographic carrier, developer and image forming apparatus Download PDF

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Yutaka Takahashi
裕 高橋
Kimitoshi Yamaguchi
公利 山口
Koichi Sakata
宏一 坂田
Saori Yamada
沙織 山田
Toyoaki Tano
豊明 田野
Minoru Masuda
増田  稔
Hisashi Nakajima
久志 中島
Hitoshi Iwatsuki
仁 岩附
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a developer which, in an image forming method forming a developer in a thin layer, avoids fogging and toner scattering over a long period of time and can give a stable image even in a highly humid environment and an image forming method, and to provide a carrier having a small volume resistivity and capable of suppressing a charge amount reduction and the occurrence of a color stain, a developer including the carrier, a developer container containing the developer, and an image forming method and a process cartridge using the developer. <P>SOLUTION: The carrier has a coating layer including a binder resin and fine particles formed on a surface of a core material particle, wherein the coating layer includes metal oxide conductive particles (I) and another metal oxide and/or a metal salt (II) and includes the metal oxide and/or metal salt (II) in an amount of 100-300 wt.%. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、芯材粒子の表面に被覆層が形成されているキャリア、現像剤、現像剤入り容器、画像形成方法及びプロセスカートリッジに関する。   The present invention relates to a carrier having a coating layer formed on the surface of core material particles, a developer, a container containing a developer, an image forming method, and a process cartridge.

電子写真方式による画像形成では、光導電性物質等の静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、この静電潜像に対して、帯電したトナーを付着させてトナー像を形成した後、トナー像を記録媒体に転写し、定着され、出力画像となる。近年、電子写真方式を用いた複写機やプリンターの技術は、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。   In electrophotographic image formation, an electrostatic latent image is formed on an electrostatic latent image carrier such as a photoconductive substance, and a charged toner is attached to the electrostatic latent image to form a toner image. After that, the toner image is transferred to a recording medium and fixed to form an output image. In recent years, the technology of copying machines and printers using an electrophotographic system is rapidly expanding from monochrome to full color, and the full color market tends to expand.

フルカラー画像形成では、一般に、イエロー、マゼンタ、シアンの3色のカラートナー又はこれに黒色を加えた4色のカラートナーを積層させて全ての色の再現を行う。したがって、色再現性に優れ、鮮明なフルカラー画像を得るためには、定着されたトナー像の表面を平滑にして光散乱を減少させる必要がある。このような理由から、従来のフルカラー複写機等の画像光沢は、10〜50%の中〜高光沢のものが多かった。   In full-color image formation, generally, color toners of three colors of yellow, magenta, and cyan or four color toners obtained by adding black to this are laminated to reproduce all colors. Therefore, in order to obtain a clear full color image with excellent color reproducibility, it is necessary to smooth the surface of the fixed toner image to reduce light scattering. For these reasons, the image gloss of conventional full-color copying machines and the like is often 10 to 50% of medium to high gloss.

一般に、乾式のトナー像を記録媒体に定着させる方法としては、平滑な表面を持ったローラーやベルトを加熱し、トナーと圧着する接触加熱定着方法が多用されている。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ー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。   In general, as a method for fixing a dry toner image on a recording medium, a contact heating fixing method in which a roller or belt having a smooth surface is heated and pressed against the toner is frequently used. Such a method has high thermal efficiency and enables high-speed fixing, and can give gloss and transparency to the color toner. On the other hand, the surface of the heat-fixing member is brought into contact with the molten toner under pressure. Then, in order to peel off, a so-called offset phenomenon occurs in which a part of the toner image adheres to the surface of the fixing roller and is transferred onto another image.

このようなオフセット現象を防止することを目的として、離型性に優れたシリコーンゴムやフッ素樹脂で定着ローラーの表面を形成し、さらにその定着ローラー表面にシリコーンオイル等のトナー固着防止用オイルを塗布する方法が一般に採用されている。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極めて有効であるが、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。   In order to prevent such an offset phenomenon, the surface of the fixing roller is made of silicone rubber or fluororesin having excellent releasability, and further, toner fixing prevention oil such as silicone oil is applied to the surface of the fixing roller. This method is generally adopted. However, such a method is extremely effective in preventing toner offset, but requires a device for supplying oil, and there is a problem that the fixing device is increased in size.

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、定着ローラー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。   For this reason, in monochrome image formation, an oilless system in which viscoelasticity at the time of melting is large and toner containing a release agent is used so that the melted toner does not break internally, so that no oil is applied to the fixing roller, or There is a tendency to adopt a system in which a small amount of oil is applied.

一方、フルカラー画像形成においても、モノクロ画像形成と同様に、定着装置の小型化、構成の簡素化の目的で、オイルレスシステムが採用される傾向がある。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。   On the other hand, in full-color image formation, as in the case of monochrome image formation, an oilless system tends to be employed for the purpose of downsizing the fixing device and simplifying the configuration. However, in full-color image formation, it is necessary to reduce the viscoelasticity of the toner at the time of melting in order to smooth the surface of the fixed toner image. Therefore, offset occurs more than in the case of monochrome image formation without gloss. This makes it difficult to adopt an oilless system. Further, when a toner containing a release agent is used, adhesion of the toner is increased and transferability to a recording medium is decreased. Furthermore, there is a problem in that the durability is lowered due to the occurrence of toner filming and a decrease in chargeability.

一方、キャリアとしては、トナーのフィルミングの防止、均一な表面の形成、表面の酸化の防止、感湿性の低下の防止、現像剤の寿命の延長、感光体の表面への付着の防止、感光体のキズあるいは摩耗からの保護、帯電極性の制御、帯電量の調節等の目的で、被覆層として、カーボンブラックを含有する樹脂が表面に形成されているものが知られている。   On the other hand, as a carrier, prevention of toner filming, formation of a uniform surface, prevention of surface oxidation, prevention of decrease in moisture sensitivity, extension of developer life, prevention of adhesion to the surface of a photoreceptor, photosensitivity For the purpose of protecting the body from scratches or abrasion, controlling the charge polarity, adjusting the charge amount, etc., a coating layer in which a resin containing carbon black is formed on the surface is known.

しかしながら、初期は良好な画像を形成することができるが、コピー枚数が増加するに連れて、被覆層が削れて画質が低下するという問題がある。また、被覆層が削れたり、被覆層からカーボンブラックが脱離したりすることにより、色汚れが発生するという問題がある。   However, a good image can be formed in the initial stage, but there is a problem in that as the number of copies increases, the coating layer is scraped and the image quality decreases. Further, there is a problem that color stains occur due to the coating layer being scraped or the carbon black being detached from the coating layer.

カーボンブラックの代替材料としては、一般に、酸化チタン、酸化亜鉛等が知られているが、体積固有抵抗を低下させる効果が不十分である。
特許文献1の特開平11−202560号公報には、針状導電粉として、アンチモンドープ酸化スズ(ATO)を含有する被覆層が形成されているキャリアが開示されている。しかしながら、ATOは、色調が青みを帯びるため、カーボンブラックと同様に、色汚れが発生するという問題がある。
In general, titanium oxide, zinc oxide, and the like are known as alternative materials for carbon black, but the effect of reducing the volume resistivity is insufficient.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-202560 of Patent Document 1 discloses a carrier in which a coating layer containing antimony-doped tin oxide (ATO) is formed as acicular conductive powder. However, since ATO is bluish in color tone, there is a problem that color stains occur as in the case of carbon black.

特許文献2の特開2006−39357号公報には、基体粒子の表面に二酸化スズ層と二酸化スズを含む酸化インジウム層が積層されている導電性粒子を含有する被覆層が形成されているキャリアが開示されている。しかしながら、このような導電性粒子は、レアメタルを含有するため、コスト、永続的使用可能性等の問題がある。   Japanese Patent Laid-Open No. 2006-39357 of Patent Document 2 discloses a carrier in which a coating layer containing conductive particles in which a tin dioxide layer and an indium oxide layer containing tin dioxide are laminated on the surface of a base particle is formed. It is disclosed. However, since such conductive particles contain rare metals, there are problems such as cost and permanent availability.

また、我々は先に、酸化スズ粒子の表面に炭素を有する第一の導電性粒子と、金属酸化物粒子及び/又は金属塩粒子の表面が導電処理されている第二の導電性粒子を含むコート層を有するキャリアを提案しており、この提案技術では、高画像面積でトナーを収支させたときにキャリアの帯電能力の低下に対して一定の効果を上げているが、しかし、トナー外添剤が多いトナーを使用した場合で、高画像面積で連続通紙を行った場合には、やはり帯電低下し、効果が十分であるとは言えなかった。   In addition, we include first conductive particles having carbon on the surface of tin oxide particles and second conductive particles in which the surfaces of metal oxide particles and / or metal salt particles are subjected to conductive treatment. A carrier having a coating layer has been proposed, and this proposed technique has a certain effect on the decrease in the charging ability of the carrier when the toner is balanced in a large image area. When toner with a large amount of agent was used and continuous paper passing was performed with a large image area, the charge was lowered and the effect was not sufficient.

このように、電子写真方式の画像形成に用いられる現像剤には大別して一成分現像剤と二成分現像剤の2種類が用いられてきたが、特にカラー用現像剤においては安定した帯電特性が確保できるという点で二成分現像剤が有利である。
現像剤層厚の薄層化を達成する手段としては、2成分現像剤代表的なものとして下記のものがある。図6記載のように、非弾性規制ブレード(50)と現像剤担持体(28)表面を所定の間隙に保持し現像剤層を規制する手段等が知られている(図中、符号(10)は感光体である)。
中でも、現像手段中に配置された現像剤層規制棒を押圧する手段や、特許文献3の特開平2−50184号公報で提案されている剛性の棒状磁性体による薄層形成法が安定した層厚の形成に効果がある。しかし、この手段を用いた場合安定した層形成というメリットは有するものの、現像剤が過大なストレスを受けるという欠点が挙げられる。薄層形成時のストレスの増大はキャリア被覆層の破壊、剥がれなどを生じる原因となり、現像剤の耐久性に大きな悪影響を与える。一方、近年においてレーザプリンタ等電子写真法が適用される画像形成装置が小型化される傾向にあり、これに伴って画像形成装置内の現像器も小型化されている。然るに小型の現像器においては、現像剤量が必然的に少なくなる。
As described above, the developer used for electrophotographic image formation is roughly divided into two types, ie, a one-component developer and a two-component developer. In particular, a color developer has stable charging characteristics. A two-component developer is advantageous in that it can be secured.
As means for achieving the reduction in the developer layer thickness, typical examples of the two-component developer include the following. As shown in FIG. 6, there are known means for holding the surfaces of the inelastic regulating blade (50) and the developer carrier (28) in a predetermined gap and regulating the developer layer (in the figure, reference numeral (10)). ) Is a photoreceptor.
Among them, a layer in which a thin layer forming method using a rigid rod-shaped magnetic material proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-50184 of Patent Document 3 or a means for pressing a developer layer regulating rod disposed in the developing means is stable. Effective in forming the thickness. However, when this means is used, although there is a merit of forming a stable layer, there is a disadvantage that the developer is subjected to excessive stress. The increase in stress during the formation of the thin layer causes the carrier coating layer to be broken, peeled off, and the like, and has a great adverse effect on the durability of the developer. On the other hand, in recent years, an image forming apparatus to which electrophotography such as a laser printer is applied tends to be miniaturized, and accordingly, a developing device in the image forming apparatus is also miniaturized. However, in a small developing device, the amount of developer is inevitably reduced.

このため前記のような二成分現像剤においてはトナーが補給されてから現像領域部に移動する間にいかに高速に適正な帯電量を持たせるかが重要な課題である。従来から負帯電性現像剤の帯電立ち上がり特性の向上にはトナーに負帯電性荷電制御剤を添加することが一般的に行われてきた。しかし、このような小型の現像器を用いる場合これだけでは不充分であり、弱帯電トナーの増加によるトナーの機内飛散や画像に現れるカブリが顕著であった。   For this reason, in the two-component developer as described above, it is an important problem how to give an appropriate charge amount at a high speed while the toner is replenished and then moves to the developing region. Conventionally, a negatively chargeable charge control agent has generally been added to a toner in order to improve the charge rising characteristics of a negatively chargeable developer. However, when such a small developing device is used, this alone is not sufficient, and the scattering of the toner and the fog appearing on the image due to the increase of the weakly charged toner are remarkable.

帯電立ち上がり特性向上のキャリア側の手段として、特許文献4の特開平2−8860号公報記載のように、キャリアに正帯電荷電制御剤を添加することが行われている。正帯電の荷電制御剤として挙げられるのは、特許文献5の特開昭49-51951号公報、特許文献6の特開昭52−10141号公報等に開示されている第4級アンモニウム化合物や特許文献7の特開昭56−11461号公報、特許文献8の特開昭54−158932号公報に開示されているアルキルピリジニウム化合物、アルキルピコリニウム化合物(例えば、ニグロシンSO・ニグロシンEX等)が挙げられるが、これらの荷電制御剤は凝集力の高い有機化合物であり、分散性が悪い。そのため、キャリアの被覆層中では荷電制御剤の遍在や遊離によってトナーとの帯電不良を起こしやすかった。また、多数枚複写においてトナー成分がキャリアに融着するいわゆるスペントが発生すると、表面に存在する荷電制御剤成分がトナー成分に覆われてしまうために帯電立ち上がり性能の安定がはかれない。   As a means on the carrier side for improving the charge rising characteristics, a positively charged charge control agent is added to the carrier as described in JP-A-2-8860 of Patent Document 4. Examples of positively chargeable charge control agents include quaternary ammonium compounds and patents disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 49-51951 in Patent Document 5, Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-10141 in Patent Document 6, and the like. Examples include alkylpyridinium compounds and alkylpicolinium compounds (for example, nigrosine SO and nigrosine EX) disclosed in JP-A-56-11461 of Document 7 and JP-A-54-158932 of Patent Document 8. However, these charge control agents are organic compounds having high cohesive strength and poor dispersibility. For this reason, in the coating layer of the carrier, charging failure with the toner is liable to occur due to the ubiquity and release of the charge control agent. In addition, when a so-called spent in which the toner component is fused to the carrier occurs in multi-sheet copying, the charge control agent component existing on the surface is covered with the toner component, so that the charge rising performance cannot be stabilized.

また、現像剤層を薄層化し、安定な現像性をえるためには、現像剤の搬送量を安定化する必要がある。しかしながら、搬送量は現像剤の帯電量の変化により変化する。
また、現像剤の帯電性の環境差を改善する試みは、特許文献9の特開昭57−168256号公報、特許文献10の特開昭59−228261号公報、特許文献11の特開昭63−71860号公報、特許文献12の特開平2−110577号公報記載のように、磁性粒子を珪素樹脂で被覆したり、被覆層に疎水化処理を施した無機微粒子を添加することにより吸水による帯電性の変化を押さえようとするものである。
しかしながら、これらの方法でも、長期にわたる高温高湿下の放置においては、疎水化は十分ではなく、キャリアの帯電能の変化が観測される。
Further, in order to make the developer layer thin and to obtain stable developability, it is necessary to stabilize the developer transport amount. However, the transport amount changes depending on the change in the charge amount of the developer.
Attempts to improve the difference in developer charging environment are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-168256 of Patent Document 9, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-228261 of Patent Document 10, and Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 63 of Patent Document 11. As described in JP-A No.-71860 and JP-A-2-110777 of Patent Document 12, the magnetic particles are charged with water absorption by adding inorganic fine particles coated with silicon resin or hydrophobized to the coating layer. It is intended to suppress changes in sex.
However, even in these methods, the hydrophobization is not sufficient when left under a high temperature and high humidity for a long time, and a change in the charging ability of the carrier is observed.

またトナースペントにより帯電性が変化することを防止する手段として、スペントしたトナーを研磨することを目的として、特許文献13の特開昭54-21730号公報、特許文献14の特開昭58-117555号公報、特許文献15の特開昭59−232362号公報記載のように、シリカを添加することが行われている。しかし、これらに用いられているシリカは一般的に球形であるために研磨効果が小さい。さらには、薄層形成法のようにストレスが大きい系ではシリカが脱離してしまうという欠点がある。従って、シリカ未添加のキャリアと比較してスペントの発生が遅くはなるものの、その効果を持続させることは不可能である。多数枚複写後にはシリカが完全に脱離し、スペントが大量に発生するために著しい帯電量の変化が発生し、トナー飛散や地かぶりを招く結果となる。   Further, as means for preventing the chargeability from being changed by toner spent, the purpose of polishing spent toner is disclosed in JP-A-54-21730 and JP-A-58-117555. As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-232362 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-232362, silica is added. However, since the silica used for these is generally spherical, the polishing effect is small. Furthermore, there is a disadvantage that silica is detached in a system with a large stress such as a thin layer forming method. Therefore, although the generation of spent is delayed as compared with a carrier not added with silica, the effect cannot be maintained. After copying a large number of sheets, the silica is completely detached and a large amount of spent is generated, so that a significant change in charge amount occurs, resulting in toner scattering and fogging.

また、コート層をシリコン樹脂で構成することで高温高湿放置時の吸湿による帯電量低下を小さくし、コート層中に大粒径のアルミナ粒子を含有することでトナースペントに対して研磨効果を持たせた構成も、経時において一定の効果が得られる。また、特許文献16の特開平6−301245号公報、特許文献17の特開平7−261465号公報には、マグネシウム化合物粒子と樹脂を被覆したキャリア構成とすることで、トナースペントに対してはマグネシウム化合物粒子による研磨効果を使用することで効果を得て、高温高湿放置時の帯電量低下に対してはマグネシウム自体の正帯電性で効果が得られている。
しかし、どの上記構成においても高温放置時の帯電量低下はゼロにはならず、印字品質の変動をより小さくするためには、より帯電量低下が小さい構成が望まれる。
In addition, the coating layer is made of silicon resin to reduce the decrease in charge amount due to moisture absorption when left at high temperature and high humidity, and the coating layer contains alumina particles with a large particle size to provide a polishing effect on the toner spent. A given effect can also be obtained over time. Japanese Patent Laid-Open No. 6-301245 of Patent Document 16 and Japanese Patent Laid-Open No. 7-261465 of Patent Document 17 have a carrier configuration in which magnesium compound particles and a resin are coated, so that magnesium can be used for toner spent. The effect is obtained by using the polishing effect by the compound particles, and the effect is obtained by the positive chargeability of magnesium itself against the decrease in the charge amount when left at high temperature and high humidity.
However, in any of the above-described configurations, the decrease in charge amount when left at high temperature does not become zero, and a configuration in which the decrease in charge amount is smaller is desired in order to reduce the variation in print quality.

したがって、本発明の目的は、上記の従来技術が有する問題に鑑み、現像剤を薄層で形成する画像形成方法において長期にわたって、カブリやトナー飛散が発生せず、高湿環境でも安定な画像を得ることのできる現像剤及び画像形成方法を提供することにある。
また、体積固有抵抗が小さく、帯電量の低下及び色汚れの発生を抑制することが可能なキャリア、該キャリアを有する現像剤及び該現像剤を有する現像剤入り容器並びに該現像剤を用いる画像形成方法及びプロセスカートリッジを提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a stable image even in a high humidity environment without causing fogging or toner scattering over a long period of time in an image forming method in which a developer is formed in a thin layer in view of the above-described problems of the prior art. It is an object to provide a developer and an image forming method that can be obtained.
Further, a carrier having a small volume specific resistance and capable of suppressing a decrease in charge amount and occurrence of color stains, a developer having the carrier, a developer-containing container having the developer, and image formation using the developer It is to provide a method and a process cartridge.

上記課題は、つぎのような本発明により、良好に解決される。
(1)「芯材粒子の表面に結着樹脂と微粒子を含有する被覆層が形成されているキャリアであって、該被覆層に金属酸化物導電性粒子(I)と、それ以外の金属酸化物または金属塩または両方(II)とを含み、該金属酸化物または金属塩または両方(II)を100重量%以上300重量%以下含むことを特徴とするキャリア」、
(2)「前記金属酸化物または金属塩または両方(II)として、硫酸バリウムを含み、その含量が前記結着樹脂に対して110重量%以上300重量%以下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)「前記導電性粒子の重量に対して硫酸バリウムを100重量%以上含むことを特徴とする前記第(2)項に記載のキャリア」、
(4)「前記導電性粒子(I)の比抵抗の常用対数値が0.5[Log(Ω・cm)]以上3[Log(Ω・cm)]以下であることを特徴とする前記第(2)項又は第(3)項に記載のキャリア」、
(5)「前記導電性粒子(I)として酸化スズを含み、被覆層の表面のうち樹脂の占める面積(A)と酸化スズと、前記金属酸化物と金属塩(II)をすべて含む無機添加剤の表面露出部が占める面積(B)の比(A/B)が0.3以下であることを特徴とする前記第(1)項に記載のキャリア」、
(6)「前記金属酸化物(II)は、酸化アルミニウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、二酸化ケイ素及び酸化ジルコニウムからなる群より選択される少なくとも一種であり、前記金属塩(II)は、硫酸バリウムであることを特徴とする前記第(5)項に記載のキャリア」、
(7)「前記酸化スズ粒子は、比抵抗の常用対数値が0.5[Log(Ω・cm)]以上3[Log(Ω・cm)]以下であることを特徴とする前記第(5)項又は第(6)項に記載のキャリア」、
(8)「体積固有抵抗の常用対数値が10[Log(Ω・cm)]以上14[Log(Ω・cm)]以下であることを特徴とする前記第(1)項乃至第(7)項のいずれか一項に記載のキャリア」、
(9)「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(8)項のいずれか一項に記載のキャリア」、
(10)「前記被覆層は、平均膜厚が0.05μm以上2μm以下であることを特徴とする前記第(1)項乃至第(9)項のいずれか一項に記載のキャリア」、
(11)「前記結着樹脂は、シリコーン樹脂及び/又はアクリル樹脂を含有することを特徴とする前記第(1)項乃至第(10)項のいずれか一項に記載のキャリア」、
(12)「1kOeの磁場における磁化が40Am/kg以上90Am/kg以下であることを特徴とする前記第(1)項乃至第(11)項のいずれか一項に記載のキャリア」、
(13)「前記第(1)項乃至第(12)項のいずれか一項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」、
(14)「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(13)項に記載の現像剤」、
(15)「前記第(13)項又は第(14)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」、
(16)「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(13)項又は第(14)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」、
(17)「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(13)項又は第(14)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」。
The above-mentioned problems are solved satisfactorily by the following present invention.
(1) “A carrier in which a coating layer containing a binder resin and fine particles is formed on the surface of a core particle, the metal oxide conductive particles (I) and other metal oxides on the coating layer Or a metal salt or both (II), and the metal oxide or metal salt or both (II) is contained in an amount of 100% by weight to 300% by weight ",
(2) “The metal oxide or the metal salt or both (II) contains barium sulfate, and the content thereof is 110 wt% or more and 300 wt% or less with respect to the binder resin. “Carrier described in (1)”,
(3) “The carrier according to (2) above, which contains 100% by weight or more of barium sulfate with respect to the weight of the conductive particles”,
(4) The above-mentioned characteristic that the common logarithm of the specific resistance of the conductive particles (I) is 0.5 [Log (Ω · cm)] or more and 3 [Log (Ω · cm)] or less. The carrier according to (2) or (3) ",
(5) “Inorganic additive containing tin oxide as the conductive particles (I), including the area (A) occupied by the resin in the surface of the coating layer, tin oxide, and all of the metal oxide and metal salt (II) The carrier according to item (1), wherein the ratio (A / B) of the area (B) occupied by the surface exposed portion of the agent is 0.3 or less,
(6) “The metal oxide (II) is at least one selected from the group consisting of aluminum oxide, titanium dioxide, zinc oxide, silicon dioxide and zirconium oxide, and the metal salt (II) is barium sulfate. The carrier according to item (5) above, "
(7) The above-mentioned (5), wherein the tin oxide particles have a common logarithmic value of specific resistance of 0.5 [Log (Ω · cm)] or more and 3 [Log (Ω · cm)] or less. ) Or the carrier according to item (6) ",
(8) The above-mentioned items (1) to (7), wherein the common logarithm of the volume resistivity is 10 [Log (Ω · cm)] or more and 14 [Log (Ω · cm)] or less. The carrier according to any one of the paragraphs ",
(9) "The carrier according to any one of (1) to (8) above, wherein the core material particles have a weight average particle diameter of 20 µm to 65 µm",
(10) "The carrier according to any one of (1) to (9) above, wherein the coating layer has an average film thickness of 0.05 µm to 2 µm";
(11) "The carrier according to any one of (1) to (10), wherein the binder resin contains a silicone resin and / or an acrylic resin",
(12) “The carrier according to any one of (1) to (11) above, wherein the magnetization in a magnetic field of 1 kOe is 40 Am 2 / kg or more and 90 Am 2 / kg or less”,
(13) "Developer comprising the carrier and toner according to any one of (1) to (12)",
(14) "The developer according to item (13), wherein the toner is a color toner",
(15) "Container with developer, characterized by having the developer according to item (13) or (14)",
(16) “The step of forming an electrostatic latent image on the electrostatic latent image carrier and the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier are described in the item (13) or (14 The toner image is developed with the developer described in the item (1) to form a toner image, the toner image formed on the electrostatic latent image carrier is transferred to a recording medium, and the toner image is transferred to the recording medium. And an image forming method characterized by comprising a step of fixing a toner image ”,
(17) “Developing an electrostatic latent image carrier and an electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier using the developer described in the item (13) or (14) The process cartridge is characterized in that the means for supporting is at least integrally supported.

以下の詳細かつ具体的な説明から理解されるように、本発明によれば、高温高湿環境においても良好な帯電量を保つことを長期にわたって安定的に保つことのできるキャリアを提供し、該キャリアを有する現像剤及び該現像剤を有する現像剤入り容器並びに該現像剤を用いる画像形成方法及びプロセスカートリッジを提供することができる。
また、本発明によれば、体積固有抵抗が小さく、帯電量の低下及び色汚れの発生を抑制することが可能なキャリア、該キャリアを有する現像剤及び該現像剤を有する現像剤入り容器並びに該現像剤を用いる画像形成方法及びプロセスカートリッジを提供することができる。
As will be understood from the following detailed and specific description, according to the present invention, a carrier capable of stably maintaining a good charge amount even in a high-temperature and high-humidity environment over a long period of time is provided. A developer having a carrier, a developer-containing container having the developer, an image forming method using the developer, and a process cartridge can be provided.
In addition, according to the present invention, a carrier having a small volume resistivity and capable of suppressing a decrease in charge amount and occurrence of color stains, a developer having the carrier, a developer-containing container having the developer, and the An image forming method using a developer and a process cartridge can be provided.

導電粉の体積固有抵抗を測定する装置である図。The figure which is an apparatus which measures the volume specific resistance of electroconductive powder. キャリアの体積固有抵抗を測定する際に用いられるセルを示す図である。It is a figure which shows the cell used when measuring the volume specific resistance of a carrier. 本発明のプロセスカートリッジの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the process cartridge of this invention. 実施例9のキャリアの反射電子画像の撮影例を示す写真である。10 is a photograph showing an example of capturing a reflected electron image of a carrier of Example 9. FIG. 比較例4のキャリアの反射電子画像の撮影例を示す写真である。10 is a photograph showing an example of capturing a reflected electronic image of a carrier of Comparative Example 4. 非弾性規制ブレードと現像剤担持体表面を所定の間隙に保持し現像剤層を規制する手段を有する現像装置例を示す。An example of a developing device having means for regulating the developer layer by holding the non-elastic regulating blade and the surface of the developer carrying member in a predetermined gap is shown.

次に、本発明を実施するための形態を図面と共に説明する。
本発明のキャリアは、芯材粒子の表面に結着樹脂と微粒子を含有する被覆層が形成されているキャリアであって、該被覆層に微粒子として金属酸化物導電性粒子(I)と、その以外の金属酸化物または金属塩または両方(II)とを含み、該金属酸化物または金属塩または両方(II)を100重量%以上300重量%以下含むことを特徴とするキャリアであり、うち、第1のカテゴリのキャリアは、前記金属酸化物(II)として結着樹脂に分散された硫酸バリウム粒子を含むものである。硫酸バリウム粒子とともに白色系の導電性粒子を含んでも良い。
また、第2のカテゴリのキャリアは、前記導電性粒子(I)として酸化スズを含み、被覆層の表面のうち樹脂の占める面積(A)と酸化スズと、前記金属酸化物と金属塩(II)をすべて含む無機添加剤の表面露出部が占める面積(B)の比(A/B)が0.3以下のものである。
Next, the form for implementing this invention is demonstrated with drawing.
The carrier of the present invention is a carrier in which a coating layer containing a binder resin and fine particles is formed on the surface of the core particles, the metal oxide conductive particles (I) as fine particles in the coating layer, A metal oxide or metal salt or both (II) other than the above, and the metal oxide or metal salt or both (II) is contained in an amount of 100% by weight to 300% by weight, The carrier of the first category includes barium sulfate particles dispersed in a binder resin as the metal oxide (II). White conductive particles may be included together with the barium sulfate particles.
The carrier of the second category contains tin oxide as the conductive particles (I), the area (A) occupied by the resin in the surface of the coating layer, tin oxide, the metal oxide and the metal salt (II ) The ratio (A / B) of the area (B) occupied by the surface exposed portion of the inorganic additive containing all of (A) is 0.3 or less.

[第1のカテゴリのキャリア]
本発明者らは、芯材被覆用樹脂中に導電性微粒子を含み、高温高湿環境においても良好な帯電量を保つことを長期にわたって安定的に保つことのできるキャリアは、該金属酸化物または金属塩または両方(II)を100重量%以上300重量%以下含むことによって、好適に達成されることを見い出し、また、該金属酸化物として、特に硫酸バリウムを用いたときには、より好適に達成されることを見い出した。硫酸バリウム粒子とともに白色系の導電性微粒子(I)を含んでいることが、さらに好ましい。
[First category carrier]
The present inventors include conductive fine particles in a resin for coating a core material, and a carrier that can stably maintain a good charge amount even in a high temperature and high humidity environment is a metal oxide or It has been found that the metal salt or both (II) is contained in an amount of 100% by weight or more and 300% by weight or less, and is preferably achieved when the metal oxide is used, particularly when barium sulfate is used. I found out. It is more preferable that white conductive fine particles (I) are contained together with the barium sulfate particles.

[第2のカテゴリのキャリア]
また、発明者は鋭意検討の結果、無機添加剤が表面に占める割合が多いほど、帯電安定性が高くなることを見出した。これは、無機添加剤は樹脂に比べてはるかに硬いため、トナーに含まれる添加剤が埋め込まれにくくなることが原因であると考えられる。
[Second category carrier]
Further, as a result of intensive studies, the inventors have found that the charging stability increases as the proportion of the inorganic additive on the surface increases. This is considered to be because the inorganic additive is much harder than the resin, so that the additive contained in the toner becomes difficult to be embedded.

無機添加材が表面に占める割合を多くするには、まず無機添加材の処方量を多くすることである。処方量を多くしすぎると芯材にコート液を塗布する工程において、パイプ詰まりがおきやすくなったり、キャリア表面に保持されず離れていって無駄になる無機添加材が増えるなど好ましくないことが起こったが、製造されたキャリア自体の品質には問題は見当たらなかった。他、無機添加材をコート液に分散する再に、より細かく分散できる工程にすることが重要である。これは、同じ処方量であっても細かく分散した方が無機添加材の表面積が大きくなるため、コートキャリア表面に占める表面積も当然大きくなるためである。   In order to increase the ratio of the inorganic additive to the surface, first, the amount of the inorganic additive to be added is increased. If the amount is too large, pipe clogging is likely to occur in the process of applying the coating liquid to the core material, and undesired things such as increased inorganic additives that are not held on the carrier surface and are separated and are wasted. However, there was no problem with the quality of the manufactured carrier itself. In addition, it is important that the inorganic additive is dispersed in the coating solution so that it can be dispersed more finely. This is because the surface area of the coated carrier surface naturally increases because the surface area of the inorganic additive increases when finely dispersed even if the amount is the same.

該被覆層に酸化スズを含み、金属酸化物または金属塩または両方を含み、 金属酸化物としては、特に限定されないが、酸化アルミニウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、二酸化ケイ素、酸化ジルコニウム等が挙げられ、二種以上併用してもよい。また、金属塩としては、特に限定されないが、硫酸バリウム等が挙げられる。   The coating layer contains tin oxide, contains a metal oxide or a metal salt or both, and the metal oxide is not particularly limited, and examples include aluminum oxide, titanium dioxide, zinc oxide, silicon dioxide, zirconium oxide, Two or more kinds may be used in combination. Moreover, it does not specifically limit as a metal salt, Barium sulfate etc. are mentioned.

この第2のカテゴリのキャリアは、芯材粒子の表面に被覆層が形成されており、被覆層は、導電性付与剤として酸化スズを含み、被覆層の表面のうち樹脂の占める面積(A)と酸化スズと金属酸化物と金属塩をすべて含む添加剤の表面露出部が占める面積(B)の比(A/B)が0.3以下であることを特徴とする。   In the carrier of the second category, a coating layer is formed on the surface of the core particle, and the coating layer contains tin oxide as a conductivity imparting agent, and the area occupied by the resin in the surface of the coating layer (A) The ratio (A / B) of the area (B) occupied by the surface exposed portion of the additive including all of tin oxide, metal oxide and metal salt is 0.3 or less.

これらの導電性の低い粒子は比抵抗の常用対数値が3[Log(Ω・cm)]以上であり、コートキャリアの抵抗を下げる能力は高くない。これらを単体で使用してもコートキャリアとして望ましい抵抗にはならない。   These low-conductivity particles have a common logarithmic value of specific resistance of 3 [Log (Ω · cm)] or more, and the ability to reduce the resistance of the coat carrier is not high. Even if these are used alone, they do not provide desirable resistance as a coat carrier.

酸化スズ単体でしようすると、コートキャリアの抵抗を下げることができるが、添加剤の表面露出部が占める面積(B)の比(A/B)が0.3以下になるように酸化スズを処方すると、抵抗が下がりすぎてしまい。現像機からのキャリア飛びの問題を起こす。よって、酸化スズと金属酸化物または金属塩を併用することが重要である。   Using tin oxide alone can reduce the resistance of the coat carrier, but tin oxide is formulated so that the ratio (A / B) of the area (B) occupied by the surface exposed portion of the additive is 0.3 or less. Then, the resistance falls too much. Causes problems with carrier skipping from the processor. Therefore, it is important to use tin oxide in combination with a metal oxide or metal salt.

以下、両カテゴリのキャリアに共通な技術的事項について説明すると、導電性粒子の比抵抗は、以下のようにして測定することができる。まず、内径1インチ(2.54cm)の円筒状の塩化ビニル管の中に、導電性粒子5gを入れ、その上下を電極で挟む。次に、プレス機を用いて、これらの電極に10kg/cmの圧力を印加した状態で、LCRメータ4216A(横河ヒューレット・パッカード社製)を用いて、抵抗r[Ω]を測定し、つぎの式(1)
Log[π(2.54/2)/H×r] 式(1)
(式中、Hは、抵抗測定時の電極間の距離[cm]である。)
から、比抵抗の常用対数値[Log(Ω・cm)]を算出することができる。
Hereinafter, the technical matters common to both categories of carriers will be described. The specific resistance of the conductive particles can be measured as follows. First, 5 g of conductive particles are placed in a cylindrical vinyl chloride tube having an inner diameter of 1 inch (2.54 cm), and the upper and lower sides thereof are sandwiched between electrodes. Next, the resistance r [Ω] is measured using an LCR meter 4216A (manufactured by Yokogawa Hewlett-Packard Company) with a pressure of 10 kg / cm 2 applied to these electrodes using a press. The following formula (1)
Log [π (2.54 / 2) 2 / H × r] Formula (1)
(In the formula, H is the distance [cm] between the electrodes when measuring resistance.)
From this, the common logarithm value [Log (Ω · cm)] of the specific resistance can be calculated.

結着樹脂としては、特に限定されないが、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン又はその変性品;スチレン樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル樹脂;ビニルアセテート、塩化ビニル、ビニルカルバゾール、ビニルエーテル等のモノマーを重合することにより得られる架橋性共重合体;シリコーン樹脂;シリコーン変性アルキド樹脂、シリコーン変性ポリエステル、シリコーン変性アクリル樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、シリコーン変性ポリウレタン、シリコーン変性ポリイミド等のシリコーン変性樹脂;ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリカーボネート、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、ポリイミド及びこれらの誘導体等が挙げられ、二種以上併用してもよい。   The binder resin is not particularly limited, but is obtained by polymerizing monomers such as polyolefins such as polyethylene and polypropylene or modified products thereof; styrene resins, acrylic resins, acrylonitrile resins; vinyl acetate, vinyl chloride, vinyl carbazole, vinyl ether, and the like. Crosslinkable copolymer; silicone resin; silicone modified alkyd resin, silicone modified polyester, silicone modified acrylic resin, silicone modified epoxy resin, silicone modified polyurethane, silicone modified polyimide and other silicone modified resins; polyamide, polyester, polyurethane, polycarbonate, Examples include urea resin, melamine resin, benzoguanamine resin, epoxy resin, ionomer resin, polyimide and their derivatives. It may be.

本発明において、結着樹脂は、芯材粒子及び導電性粒子との密着性が強く、脆性が低いことから、アクリル樹脂を含有することが好ましい。これにより、被覆層の削れや剥離を抑制することができ、被覆層を安定に維持することができる。さらに、導電性粒子を強固に保持することができ、特に、被覆層の膜厚よりも粒径が大きい導電性粒子を保持する場合は、強力な効果を発揮することができる。   In the present invention, the binder resin preferably contains an acrylic resin because it has strong adhesion to the core particles and conductive particles and has low brittleness. Thereby, scraping and peeling of the coating layer can be suppressed, and the coating layer can be stably maintained. Further, the conductive particles can be held firmly, and particularly when holding conductive particles having a particle size larger than the film thickness of the coating layer, a strong effect can be exhibited.

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。これにより、結着樹脂が適度な弾性を有するため、現像剤を摩擦帯電させる時に、キャリアが受ける衝撃を軽減でき、被覆層の削れや剥離を抑制することができる。   The acrylic resin preferably has a glass transition point of 20 to 100 ° C, more preferably 25 to 80 ° C. Thereby, since the binder resin has appropriate elasticity, the impact received by the carrier when the developer is triboelectrically charged can be reduced, and the coating layer can be prevented from being scraped or peeled off.

また、結着樹脂は、アクリル樹脂とアミノ樹脂の架橋物を含有することがさらに好ましい。これにより、適度な弾性を維持したまま、被覆層同士の融着を抑制することができる。
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。
The binder resin further preferably contains a cross-linked product of an acrylic resin and an amino resin. Thereby, fusion | melting of coating layers can be suppressed, maintaining moderate elasticity.
The amino resin is not particularly limited, but a melamine resin and a benzoguanamine resin are preferable because the charge imparting ability of the carrier can be improved. In addition, when it is necessary to appropriately control the charge imparting ability of the carrier, another amino resin may be used in combination with the melamine resin and / or the benzoguanamine resin.

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。
本発明において、結着樹脂は、シリコーン樹脂を含有することが好ましい。これにより、キャリアの表面エネルギーが小さくなるため、トナーのフィルミングを抑制することができ、その結果、キャリアの特性を長期に亘って維持することができる。シリコーン樹脂の構成単位としては、メチルトリシロキサン、ジメチルジシロキサン、トリメチルシロキサン等が挙げられ、二種以上併用してもよい。なお、シリコーン樹脂は、他の結着樹脂と混合されていてもよく、被覆層は、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。
As the acrylic resin capable of crosslinking with the amino resin, those having a hydroxyl group and / or a carboxyl group are preferable, and those having a hydroxyl group are more preferable. Thereby, adhesiveness with core material particle | grains or electroconductive particle can further be improved, and the dispersion stability of electroconductive particle can also be improved. In this case, the acrylic resin preferably has a hydroxyl value of 10 mgKOH / g or more, and more preferably 20 mgKOH / g or more.
In the present invention, the binder resin preferably contains a silicone resin. Thereby, since the surface energy of the carrier becomes small, filming of the toner can be suppressed, and as a result, the characteristics of the carrier can be maintained over a long period of time. Examples of the structural unit of the silicone resin include methyltrisiloxane, dimethyldisiloxane, and trimethylsiloxane, and two or more kinds may be used in combination. The silicone resin may be mixed with other binder resins, and the coating layer may have a single layer structure or a multilayer structure.

結着樹脂は、被覆層の削れや剥離を抑制できることから、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縮合することにより得られる架橋物を含むことがさらに好ましい。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。このような官能基は、大気中の水分や加熱により縮合し、シリコーン樹脂が架橋される。   Since the binder resin can suppress scraping and peeling of the coating layer, a silicone resin having a silanol group and / or a functional group capable of generating a silanol group by hydrolysis (hereinafter referred to as a hydrolyzable functional group) is used. More preferably, it contains a cross-linked product obtained by condensation. Although it does not specifically limit as a hydrolysable functional group, A halosilyl group, an alkoxysilyl group, a hydrosilyl group, an isocyanate silyl group etc. are mentioned, You may use 2 or more types together. Such functional groups are condensed by moisture in the atmosphere or by heating, and the silicone resin is crosslinked.

シリコーン樹脂の市販品としては、KR271、KR272、KR282、KR252、KR255、KR152(以上、信越化学工業社製)、SR2400、SR2405、SR2406(以上、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)等が挙げられる。
また、シリコーン変性樹脂の市販品としては、シリコーン変性エポキシ樹脂ES−1001N、シリコーン変性アクリル樹脂KR−5208、X−22−8004、X22−8212、X22−8195X、X−24−798A、シリコーン変性ポリエステルKR−5203、シリコーン変性アルキド樹脂KR−206、シリコーン変性ポリウレタンKR−305(以上、信越化学工業社製)、シリコーン変性エポキシ樹脂SR2115、シリコーン変性アルキド樹脂SR2110(東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)等が挙げられる。
Examples of commercially available silicone resins include KR271, KR272, KR282, KR252, KR255, KR152 (above, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), SR2400, SR2405, SR2406 (above, manufactured by Toray Dow Corning Silicone). .
Commercially available silicone-modified resins include silicone-modified epoxy resin ES-1001N, silicone-modified acrylic resin KR-5208, X-22-8004, X22-8212, X22-8195X, X-24-798A, silicone-modified polyester. KR-5203, silicone-modified alkyd resin KR-206, silicone-modified polyurethane KR-305 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), silicone-modified epoxy resin SR2115, silicone-modified alkyd resin SR2110 (manufactured by Toray Dow Corning Silicone) Is mentioned.

本発明において、被覆層は、キャリアの経時での安定性が良好となり、耐久性を向上させることができることから、シランカップリング剤をさらに含有することが好ましい。シランカップリング剤としては、特に限定されず、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン等が挙げられるが、アミノシランが好ましい。   In the present invention, the coating layer preferably further contains a silane coupling agent since the stability of the carrier over time is improved and the durability can be improved. The silane coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, octyltrimethoxysilane, and the like, but aminosilane is preferable.

アミノシランとしては、特に限定されないが、化学式
N(CHSi(OCH
N(CHSi(OC
N(CHSi(CH(OC)、
N(CHSi(CH)(OC
N(CH(NH)(CH)Si(OCH
N(CH(NH)(CHSi(CH)(OCH
N(CH(NH)(CHSi(OCH
(CHN(CHSi(CH)(OC
(CN(CHSi(OCH
で表される化合物が挙げられる。
The aminosilane is not particularly limited, formula H 2 N (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
H 2 N (CH 2 ) 3 Si (OC 2 H 5 ) 3 ,
H 2 N (CH 2 ) 3 Si (CH 3 ) 2 (OC 2 H 5 ),
H 2 N (CH 2) 3 Si (CH 3) (OC 2 H 5) 2,
H 2 N (CH 2 ) 2 (NH) (CH 2 ) Si (OCH 3 ) 3 ,
H 2 N (CH 2 ) 2 (NH) (CH 2 ) 3 Si (CH 3 ) (OCH 3 ) 2 ,
H 2 N (CH 2 ) 2 (NH) (CH 2 ) 3 Si (OCH 3 ) 3 ,
(CH 3) 2 N (CH 2) 3 Si (CH 3) (OC 2 H 5) 2,
(C 4 H 9 ) 2 N (CH 2 ) 3 Si (OCH 3 ) 3
The compound represented by these is mentioned.

被覆層中のアミノシランの含有量は、0.001〜30質量%であることが好ましく、0.001〜15質量%がさらに好ましい。この含有量が0.001質量%未満であると、キャリアの耐久性を向上させる効果が不十分となることがあり、30質量%を超えると、導電性粒子や無機粒子を被覆層中に保持することが困難となることがある。
本発明において、被覆層は、平均膜厚が0.05〜2μmであることが好ましい。平均膜厚が0.05μm未満であると、使用時の機械的なストレスで膜が剥離し、芯材露出し、初期の体積固有抵抗を維持できず、2μmを超えると、樹脂成分が多すぎて製造時に2つ以上のキャリアが固着して見掛け粒径が大きくなることがある。
The content of aminosilane in the coating layer is preferably 0.001 to 30% by mass, and more preferably 0.001 to 15% by mass. When the content is less than 0.001% by mass, the effect of improving the durability of the carrier may be insufficient. When the content exceeds 30% by mass, conductive particles and inorganic particles are retained in the coating layer. May be difficult to do.
In the present invention, the coating layer preferably has an average film thickness of 0.05 to 2 μm. When the average film thickness is less than 0.05 μm, the film peels off due to mechanical stress during use, the core material is exposed, and the initial volume resistivity cannot be maintained, and when it exceeds 2 μm, there are too many resin components. At the time of manufacture, two or more carriers may be fixed and the apparent particle size may increase.

[樹脂量]
上記シリコーン系樹脂の上記キャリア芯材に対する被覆量としては、キャリア芯材に対して0.05〜10.0重量%とするのが好ましく、特に0.1〜7.0重量%が好ましい。シリコーン系樹脂の被覆膜厚はキャリア芯材の比表面積に応じて調整し、キャリア芯材の露出部分を少なくすることが必要であり、このことによって現像剤の抵抗、帯電量、流動性の変化を小さくすることができる。この被覆膜厚は0.02〜2.0μm程度とするのが好ましい。
[Resin amount]
The coating amount of the silicone-based resin on the carrier core material is preferably 0.05 to 10.0% by weight, more preferably 0.1 to 7.0% by weight, based on the carrier core material. The coating thickness of the silicone-based resin must be adjusted according to the specific surface area of the carrier core material, and it is necessary to reduce the exposed portion of the carrier core material, which makes it possible to control the resistance, charge amount, and fluidity of the developer. Change can be reduced. The coating thickness is preferably about 0.02 to 2.0 μm.

本発明において、芯材粒子としては、磁性体であれば、特に限定されないが、鉄、コバルト等の強磁性金属;マグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄;各種合金や化合物;これらの磁性体を樹脂中に分散させた樹脂粒子等が挙げられる。中でも、環境面への配慮から、Mn系フェライト、Mn−Mg系フェライト、Mn−Mg−Srフェライト等が好ましい。   In the present invention, the core particle is not particularly limited as long as it is a magnetic substance, but is not limited to ferromagnetic metals such as iron and cobalt; iron oxides such as magnetite, hematite and ferrite; various alloys and compounds; Examples thereof include resin particles dispersed in the resin. Of these, Mn-based ferrite, Mn-Mg-based ferrite, Mn-Mg-Sr ferrite, and the like are preferable from the viewpoint of environmental considerations.

本発明において、芯材粒子は、体積平均粒径が20〜65μmであることが好ましい。体積平均粒径が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、体積平均粒径は、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。
In the present invention, the core particles preferably have a volume average particle size of 20 to 65 μm. When the volume average particle size is less than 20 μm, carrier adhesion may occur. When the volume average particle size exceeds 65 μm, the reproducibility of image details may be reduced, and a fine image may not be formed.
The volume average particle diameter can be measured using a Microtrac particle size distribution model HRA9320-X100 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).

本発明のキャリアは、体積固有抵抗の常用対数値が10〜14[Log(Ω・cm)]であることが好ましい。体積固有抵抗の常用対数値が10[Log(Ω・cm)]未満であると、非画像部でキャリア付着が発生することがあり、14[Log(Ω・cm)]を超えると、エッジ効果が許容できないレベルになることがある。   The carrier of the present invention preferably has a common logarithmic value of volume resistivity of 10 to 14 [Log (Ω · cm)]. When the common logarithm of the volume resistivity is less than 10 [Log (Ω · cm)], carrier adhesion may occur in the non-image area, and when it exceeds 14 [Log (Ω · cm)], the edge effect May be unacceptable.

なお、体積固有抵抗は、図2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、式(2)
Log[r×(2.5×4)/0.2] 式(2)
から、体積固有抵抗の常用対数値[Log(Ω・cm)]を算出することができる。
The volume resistivity can be measured using the cell shown in FIG. Specifically, first, a carrier (3) is placed in a cell composed of a fluororesin container 2 containing an electrode (1a) and an electrode (1b) having a surface area of 2.5 cm × 4 cm separated by a distance of 0.2 cm. Filling and tapping 10 times with a drop height of 1 cm and a tapping speed of 30 times / minute. Next, a DC voltage of 1000 V is applied between the electrodes (1a) and (1b), and a resistance value r [Ω] after 30 seconds is measured using a high resistance meter 4329A (manufactured by Yokogawa Hewlett-Packard Company). And formula (2)
Log [r × (2.5 × 4) /0.2] Formula (2)
From this, the common logarithmic value [Log (Ω · cm)] of the volume resistivity can be calculated.

また、本発明のキャリアは、1kOe(10/4π[A/m])の磁場における磁化が、40〜90Am/kgであることが好ましい。この磁化が40Am/kg未満であると、キャリアが現像ロールから飛びやすくなり、90Am/kgを超えると、現像ロール上のキャリアの穂ががさつき、画像の均一感が低下することがある。
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。
The carrier of the present invention preferably has a magnetization of 40 to 90 Am 2 / kg in a magnetic field of 1 kOe (10 6 / 4π [A / m]). When this magnetization is less than 40 Am 2 / kg, the carrier easily flies away from the developing roll, and when it exceeds 90 Am 2 / kg, the carrier ears on the developing roll are crushed and the uniformity of the image may be reduced. .
Magnetization can be measured using VSM-P7-15 (manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd.).

本発明の現像剤は、本発明のキャリア及びトナーを有する。
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、定着ローラー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、白色である硫酸バリウムを含むことで色汚れの発生を抑制することができる。
The developer of the present invention has the carrier and toner of the present invention.
The toner contains a binder resin and a colorant, and may be a monochrome toner or a color toner. In addition, the toner may contain a release agent for application to an oilless system in which toner fixing prevention oil is not applied to the fixing roller. Such toner generally tends to cause filming. However, since the carrier of the present invention can suppress filming, the developer of the present invention maintains good quality for a long time. Can do. Furthermore, color toners, particularly yellow toners, generally have a problem that color stains occur due to scraping of the coating layer of the carrier. However, the developer of the present invention contains white color barium sulfate, which causes color stains. Occurrence can be suppressed.

トナーは、粉砕法、重合法等の公知の方法を用いて製造することができる。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。   The toner can be produced using a known method such as a pulverization method or a polymerization method. For example, when a toner is manufactured using a pulverization method, first, a melt-kneaded product obtained by kneading a toner material is cooled, pulverized, and classified to prepare base particles. Next, in order to further improve transferability and durability, an external additive is added to the base particles to produce a toner.

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。
また、冷却した溶融混練物を粉砕する際には、ハンマーミル、ロートプレックス等を用いて粗粉砕した後、ジェット気流を用いた微粉砕機、機械式の微粉砕機等を用いて微粉砕することができる。なお、平均粒径が3〜15μmとなるように粉砕することが好ましい。
At this time, the apparatus for kneading the toner material is not particularly limited, but a batch type two roll; Banbury mixer; KTK type twin screw extruder (manufactured by Kobe Steel), TEM type twin screw extruder (Toshiba Machine) A continuous twin screw extruder such as a twin screw extruder (manufactured by KCK), a PCM type twin screw extruder (manufactured by Ikegai Iron Works), a KEX type twin screw extruder (manufactured by Kurimoto Iron Works); Examples thereof include a continuous single-shaft kneader such as Ko Nida (manufactured by Buss).
Further, when the cooled melt-kneaded product is pulverized, it is roughly pulverized using a hammer mill, a rotoplex, etc., and then finely pulverized using a fine pulverizer using a jet stream, a mechanical pulverizer or the like. be able to. In addition, it is preferable to grind | pulverize so that an average particle diameter may be set to 3-15 micrometers.

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。
Furthermore, when classifying the crushed melt-kneaded material, a wind classifier or the like can be used. In addition, it is preferable to classify so that the average particle diameter of the base particles is 5 to 20 μm.
In addition, when an external additive is added to the base particle, the external additive adheres to the surface of the base particle while being pulverized by mixing and stirring using a mixer.

結着樹脂としては、特に限定されないが、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及びその置換体の単独重合体;スチレン−p−クロロスチレン共重合体、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−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロロメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体;ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸ブチル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸、ロジン、変性ロジン、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、芳香族系石油樹脂等が挙げられ、二種以上併用してもよい。   The binder resin is not particularly limited, but is a homopolymer of styrene such as polystyrene, poly-p-styrene, polyvinyltoluene and the like; and a styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer, styrene. -Vinyltoluene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer Styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene Copolymer, styrene-isoprene copolymer Styrene copolymers such as styrene-maleic acid ester copolymer; polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polyester, polyurethane, epoxy resin, polyvinyl butyral, polyacrylic acid Rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, aliphatic or aromatic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin and the like, and two or more of them may be used in combination.

圧力定着用の結着樹脂としては、特に限定されないが、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン等のポリオレフィン;エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂等のオレフィン共重合体;エポキシ樹脂、ポリエステル、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリビニルピロリドン、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体、マレイン酸変性フェノール樹脂、フェノール変性テルペン樹脂等が挙げられ、二種以上併用してもよい。   The binder resin for pressure fixing is not particularly limited, but polyolefins such as low molecular weight polyethylene and low molecular weight polypropylene; ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-acrylic acid ester copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer. Olefin copolymers such as ethylene-methacrylate copolymer, ethylene-vinyl chloride copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ionomer resin; epoxy resin, polyester, styrene-butadiene copolymer, polyvinylpyrrolidone, Examples thereof include methyl vinyl ether-maleic anhydride copolymer, maleic acid-modified phenol resin, phenol-modified terpene resin, and the like, and two or more of them may be used in combination.

着色剤(顔料又は染料)としては、特に限定されないが、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、ハンザイエロー10G、ベンジジンイエローGR、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローNCG、タートラジンレーキ等の黄色顔料;モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジRK、ベンジジンオレンジG、インダンスレンブリリアントオレンジGK等の橙色顔料;ベンガラ、カドミウムレッド、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン3B等の赤色顔料;ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ等の紫色顔料;コバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーBC等の青色顔料;クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB、マラカイトグリーンレーキ等の緑色顔料;カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物等の黒色顔料等が挙げられ、二種以上を併用してもよい。   Although it does not specifically limit as a coloring agent (pigment or dye), Cadmium yellow, mineral fast yellow, nickel titanium yellow, Navels yellow, naphthol yellow S, Hansa yellow G, Hansa yellow 10G, benzidine yellow GR, quinoline yellow lake, Yellow pigments such as permanent yellow NCG and tartrazine lake; orange pigments such as molybdenum orange, permanent orange GTR, pyrazolone orange, vulcan orange, indanthrene brilliant orange RK, benzidine orange G, indanthrene brilliant orange GK; bengara, cadmium Red, Permanent Red 4R, Resol Red, Pyrazolone Red, Watching Red Calcium Salt, Lake Red D, Brilliant Carmine Red pigments such as B, eosin lake, rhodamine lake B, alizarin lake, brilliant carmine 3B; purple pigments such as fast violet B, methyl violet lake; cobalt blue, alkali blue, Victoria blue lake, phthalocyanine blue, metal-free phthalocyanine blue, Blue pigments such as phthalocyanine blue partially chlorinated, First Sky Blue, Indanthrene Blue BC; Green pigments such as Chrome Green, Chrome Oxide, Pigment Green B, Malachite Green Lake; Carbon Black, Oil Furnace Black, Channel Black, Lamp Black Azine dyes such as acetylene black and aniline black, black pigments such as metal salt azo dyes, metal oxides and composite metal oxides, etc. It may be.

離型剤としては、特に限定されないが、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、脂肪酸金属塩、脂肪酸エステル、パラフィンワックス、アミド系ワックス、多価アルコールワックス、シリコーンワニス、カルナウバワックス、エステルワックス等が挙げられ、二種以上併用してもよい。   The release agent is not particularly limited, but includes polyolefins such as polyethylene and polypropylene, fatty acid metal salts, fatty acid esters, paraffin wax, amide wax, polyhydric alcohol wax, silicone varnish, carnauba wax, ester wax and the like. Two or more kinds may be used in combination.

また、トナーは、帯電制御剤をさらに含有してもよい。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 Blue25(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。   The toner may further contain a charge control agent. The charge control agent is not particularly limited, but nigrosine; an azine dye having an alkyl group having 2 to 16 carbon atoms (see Japanese Patent Publication No. 42-1627); I. Basic Yellow 2 (C.I. 41000), C.I. I. Basic Yellow 3, C.I. I. Basic Red 1 (C.I. 45160), C.I. I. Basic Red 9 (C.I. 42500), C.I. I. Basic Violet 1 (C.I. 42535), C.I. I. Basic Violet 3 (C.I. 42555), C.I. I. Basic Violet 10 (C.I. 45170), C.I. I. Basic Violet 14 (C.I. 42510), C.I. I. Basic Blue 1 (C.I. 42025), C.I. I. Basic Blue 3 (C.I. 51005), C.I. I. Basic Blue 5 (C.I. 42140), C.I. I. Basic Blue 7 (C.I. 42595), C.I. I. Basic Blue 9 (C.I. 52015), C.I. I. Basic Blue 24 (C.I. 52030), C.I. I. Basic Blue 25 (C.I. 52025), C.I. I. Basic Blue 26 (C.I. 44045), C.I. I. Basic Green 1 (C.I. 42040), C.I. I. Basic dyes such as Basic Green 4 (C.I. 42000); lake pigments of these basic dyes; I. Solvent Black 8 (C.I. 26150), quaternary ammonium salts such as benzoylmethylhexadecyl ammonium chloride and decyltrimethyl chloride; dialkyltin compounds such as dibutyl and dioctyl; dialkyltin borate compounds; guanidine derivatives; vinyl having an amino group Polyamine resins such as polycondensation polymers and condensation polymers having amino groups; described in JP-B-41-20153, JP-B-43-27596, JP-B-44-6397, and JP-B-45-26478 Metal complex salts of monoazo dyes; salicylic acids described in JP-B-55-42752 and JP-B-59-7385; dialkylsalicylic acid, naphthoic acid, dicarboxylic acid Zn, Al, Co, Cr, Fe, etc. Metal complexes of Examples thereof include honed copper phthalocyanine pigments; organic boron salts; fluorine-containing quaternary ammonium salts; calixarene compounds, and the like. For color toners other than black, white metal salts of salicylic acid derivatives are preferred.

外添剤としては、特に限定されないが、シリカ、酸化チタン、アルミナ、炭化珪素、窒化珪素、窒化ホウ素等の無機粒子;ソープフリー乳化重合法により得られる平均粒径が0.05〜1μmのポリメタクリル酸メチル粒子、ポリスチレン粒子等の樹脂粒子が挙げられ、二種以上併用してもよい。中でも、表面が疎水化処理されているシリカ、酸化チタン等の金属酸化物粒子が好ましい。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。   The external additive is not particularly limited, but inorganic particles such as silica, titanium oxide, alumina, silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, etc .; poly having an average particle size of 0.05 to 1 μm obtained by a soap-free emulsion polymerization method Examples thereof include resin particles such as methyl methacrylate particles and polystyrene particles, and two or more kinds may be used in combination. Among these, metal oxide particles such as silica and titanium oxide whose surfaces are hydrophobized are preferable. Furthermore, by using a combination of hydrophobized silica and hydrophobized titanium oxide, the amount of added hydrophobized titanium oxide is higher than that of hydrophobized silica. A toner having excellent charging stability can be obtained.

本発明の画像形成方法は、静電潜像担持体上に静電潜像を形成する工程と、静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、本発明の現像剤を用いて現像してトナー像を形成する工程と、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、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。   The image forming method of the present invention uses the developer of the present invention to form an electrostatic latent image on the electrostatic latent image carrier and the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier. Development to form a toner image, a step of transferring the toner image formed on the electrostatic latent image carrier to a recording medium, and a step of fixing the toner image transferred to the recording medium.

図3に、本発明のプロセスカートリッジの一例を示す。プロセスカートリッジ(10)は、感光体(11)、感光体(11)を帯電する帯電装置(12)、感光体(11)上に形成された静電潜像を本発明の現像剤を用いて現像してトナー像を形成する現像装置(13)及び感光体(11)上に形成されたトナー像を記録媒体に転写した後、感光体(11)上に残留したトナーを除去するクリーニング装置(14)が一体に支持されており、プロセスカートリッジ(10)は、複写機、プリンター等の画像形成装置の本体に対して着脱可能である。   FIG. 3 shows an example of the process cartridge of the present invention. The process cartridge (10) comprises a photoreceptor (11), a charging device (12) for charging the photoreceptor (11), and an electrostatic latent image formed on the photoreceptor (11) using the developer of the present invention. A developing device (13) for developing and forming a toner image and a cleaning device (after removing the toner remaining on the photoconductor (11) after transferring the toner image formed on the photoconductor (11) to a recording medium. 14) is integrally supported, and the process cartridge (10) is detachable from the main body of an image forming apparatus such as a copying machine or a printer.

以下、プロセスカートリッジ(10)を搭載した画像形成装置を用いて画像を形成する方法について説明する。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。   Hereinafter, a method for forming an image using the image forming apparatus equipped with the process cartridge (10) will be described. First, the photosensitive member (11) is rotationally driven at a predetermined peripheral speed, and the charging device (12) uniformly charges the peripheral surface of the photosensitive member (11) to a predetermined positive or negative potential. Next, exposure light is irradiated onto the peripheral surface of the photoreceptor (11) from an exposure apparatus (not shown) such as a slit exposure type exposure apparatus or an exposure apparatus that performs scanning exposure with a laser beam, and electrostatic latent images are sequentially formed. The Further, the electrostatic latent image formed on the peripheral surface of the photoconductor (11) is developed by the developing device (13) using the developer of the present invention to form a toner image. Next, the toner image formed on the peripheral surface of the photoconductor (11) is synchronized with the rotation of the photoconductor (11), and the photoconductor (11) and the transfer device (not shown) are fed from the paper feed unit (not shown). ) Are sequentially transferred onto the transfer paper fed during (). Further, the transfer paper onto which the toner image has been transferred is separated from the peripheral surface of the photoreceptor (11), introduced into a fixing device (not shown) and fixed, and then copied as a copy (copy) of the image forming apparatus. Printed out. On the other hand, after the toner image is transferred, the surface of the photoconductor (11) is cleaned by the cleaning device (14) to remove the remaining toner, and then the charge is removed by a static eliminator (not shown). Used for image formation.

次に、実施例及び比較例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。なお、部は、質量基準である。   Next, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited to these. In addition, a part is a mass reference | standard.

固形分が50質量%のアクリル樹脂「ヒタロイド3001(日立化成工業社製)」26部、固形分が70質量%のグアナミン樹脂マイコート106(三井サイテック社製)10部、固形分が40質量%の酸性触媒キャタリスト4040(三井サイテック社製)2.2部、固形分が20質量%のシリコーン樹脂SR2410(東レ・ダウコーニング社製)354部、固形分が15質量%のアミノシランSH6020(東レ・ダウコーニング社製)0.42部、第導電性粒子として、平均一次粒径が30nm、比抵抗の常用対数値が2.1[Log(Ω・cm)]の酸化スズS2000(三菱マテリアル製)150部、硫酸バリウムBF10(堺化学工業社製)を160部、及びトルエン800部を、ホモミキサーを用いて、10分間分散させ、被覆層用塗布液を得た。   26 parts of acrylic resin “Hitaroid 3001 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.)” with a solid content of 50% by mass, 10 parts of guanamine resin Mycoat 106 (manufactured by Mitsui Cytec Co., Ltd.) with a solid content of 70% by mass, and 40% by mass of solid content Acid catalyst catalyst 4040 (manufactured by Mitsui Cytec Co., Ltd.), silicone resin SR2410 (manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) 354 parts, solid content 15 mass% aminosilane SH6020 (Toray 0.42 parts manufactured by Dow Corning Co., Ltd. Tin oxide S2000 (manufactured by Mitsubishi Materials Corp.) having an average primary particle size of 30 nm and a common logarithm of specific resistance of 2.1 [Log (Ω · cm)] as the second conductive particles 150 parts, 160 parts of barium sulfate BF10 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.), and 800 parts of toluene were dispersed for 10 minutes using a homomixer. To obtain a covering layer coating solution.

スピラコーターSP−40(岡田精工社製)を用いて、コーター内の温度を50℃に設定して、被覆層用塗布液を、体積平均粒径が35μmの焼成フェライト粉5000部(DOWAIPクリエイション社製)に対し塗布し、乾燥した。次に、200℃の電気炉の中で1時間焼成し、冷却した後、目開きが63μmの篩を用いて解砕し、キャリアを得た。
このキャリアで樹脂の固形分量を計算すると91.7部であり、硫酸バリウムの処方量は本発明の範囲内である。
Using Spiracoater SP-40 (Okada Seiko Co., Ltd.), the temperature in the coater was set to 50 ° C., and the coating liquid for coating layer was 5,000 parts of sintered ferrite powder having a volume average particle size of 35 μm (DOWAIP Creation) Applied) and dried. Next, it was fired in an electric furnace at 200 ° C. for 1 hour, cooled, and then crushed using a sieve having an opening of 63 μm to obtain a carrier.
The solid content of the resin calculated with this carrier is 91.7 parts, and the prescribed amount of barium sulfate is within the scope of the present invention.

硫酸バリウムBF10(堺化学工業社製)を200部とした以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。   A carrier was obtained in the same manner as in Example 1 except that 200 parts of barium sulfate BF10 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) was used.

酸化スズS2000(三菱マテリアル製)250部、硫酸バリウムBF10(堺化学工業社製)を260部とした以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。   A carrier was obtained in the same manner as in Example 1 except that 250 parts of tin oxide S2000 (manufactured by Mitsubishi Materials) and 260 parts of barium sulfate BF10 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) were used.

酸化スズS2000(三菱マテリアル製)100部、硫酸バリウムBF10(堺化学工業社製)を150部とした以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。   A carrier was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100 parts of tin oxide S2000 (manufactured by Mitsubishi Materials) and 150 parts of barium sulfate BF10 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) were used.

酸化スズS2000(三菱マテリアル製)200部、硫酸バリウムBF10(堺化学工業社製)を220部とした以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。   A carrier was obtained in the same manner as in Example 1 except that 200 parts of tin oxide S2000 (manufactured by Mitsubishi Materials) and 220 parts of barium sulfate BF10 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) were used.

酸化スズS2000(三菱マテリアル製)120部、ITO処理アルミナEC−700(チタン工業製)120部、硫酸バリウムBF10(堺化学工業社製)を160部とした以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。   Example 1 except that 120 parts of tin oxide S2000 (manufactured by Mitsubishi Materials), 120 parts of ITO-treated alumina EC-700 (manufactured by Titanium Industry) and 160 parts of barium sulfate BF10 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) were used. , Got a career.

酸化スズS2000(三菱マテリアル製)160部、ITO処理アルミナEC−700(チタン工業製)160部、硫酸バリウムBF10(堺化学工業社製)を180部とした以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。   Example 1 except that 160 parts of tin oxide S2000 (manufactured by Mitsubishi Materials), 160 parts of ITO-treated alumina EC-700 (manufactured by Titanium Industry), and 180 parts of barium sulfate BF10 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) were used. , Got a career.

酸化スズS2000(三菱マテリアル製)150部、硫酸バリウムBF21(堺化学工業社製)を200部とした以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。   A carrier was obtained in the same manner as in Example 1 except that 150 parts of tin oxide S2000 (manufactured by Mitsubishi Materials) and 200 parts of barium sulfate BF21 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) were used.

[比較例1]
酸化スズS2000(三菱マテリアル製)250部、硫酸バリウムBF10(堺化学工業社製)を200部とした以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
[Comparative Example 1]
A carrier was obtained in the same manner as in Example 1 except that 250 parts of tin oxide S2000 (manufactured by Mitsubishi Materials) and 200 parts of barium sulfate BF10 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) were used.

[比較例2]
酸化スズS2000(三菱マテリアル製)150部、硫酸バリウムBF10(堺化学工業社製)を100部とした以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
[Comparative Example 2]
A carrier was obtained in the same manner as in Example 1 except that 150 parts of tin oxide S2000 (manufactured by Mitsubishi Materials) and 100 parts of barium sulfate BF10 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) were used.

[比較例3]
酸化スズS2000(三菱マテリアル製)150部、硫酸バリウムBF10(堺化学工業社製)を300部とした以外は、実施例1と同様にして、キャリアを得た。
以下、キャリアの特性及び帯電安定性の評価方法を示す。
[Comparative Example 3]
A carrier was obtained in the same manner as in Example 1 except that 150 parts of tin oxide S2000 (manufactured by Mitsubishi Materials) and 300 parts of barium sulfate BF10 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) were used.
Hereinafter, evaluation methods of carrier characteristics and charging stability will be described.

[導電性粒子の比抵抗]
導電性粒子の比抵抗は、以下のようにして測定した。まず、内径1インチ(2.54cm)の円筒状の塩化ビニル管の中に、導電性粒子5gを入れ、その上下を電極で挟んだ。次に、プレス機を用いて、これらの電極に10kg/cmの圧力を印加した状態で、LCRメータ4216A(横河ヒューレット・パッカード社製)を用いて、抵抗r[Ω]を測定し、式(1)
Log[π(2.54/2)/H×r] 式(1)
(式中、Hは、抵抗測定時の電極間の距離[cm]である。)
から、比抵抗の常用対数値[Log(Ω・cm)]を算出した。
[Specific resistance of conductive particles]
The specific resistance of the conductive particles was measured as follows. First, 5 g of conductive particles were put in a cylindrical vinyl chloride tube having an inner diameter of 1 inch (2.54 cm), and the upper and lower sides thereof were sandwiched between electrodes. Next, the resistance r [Ω] is measured using an LCR meter 4216A (manufactured by Yokogawa Hewlett-Packard Company) with a pressure of 10 kg / cm 2 applied to these electrodes using a press. Formula (1)
Log [π (2.54 / 2) 2 / H × r] Formula (1)
(In the formula, H is the distance [cm] between the electrodes when measuring resistance.)
From the above, the common logarithm value [Log (Ω · cm)] of the specific resistance was calculated.

[芯材粒子の体積平均粒径]
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、芯材粒子の粒度分布を測定した。
[Volume average particle diameter of core particles]
The particle size distribution of the core particles was measured using a Microtrac particle size distribution model HRA9320-X100 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).

[被覆層の平均膜厚]
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。
[Average film thickness of coating layer]
Using a transmission electron microscope (TEM), the cross section of the carrier was observed, and the average film thickness of the coating layer was measured.

[体積固有抵抗]
体積固有抵抗は、図2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秒後の抵抗値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、つぎの式(2)
Log[r×(2.5×4)/0.2] 式(2)
から、体積固有抵抗の常用対数値[Log(Ω・cm)]を算出した。
[Volume resistivity]
The volume resistivity was measured using the cell shown in FIG. Specifically, first, a carrier 3 is filled in a cell composed of a fluororesin container 2 containing electrodes 1a and 1b having a surface area of 2.5 cm × 4 cm with a distance of 0.2 cm, and the drop height is set. Tapping was performed 10 times at 1 cm and a tapping speed of 30 times / minute. Next, a resistance value r [Ω] 30 seconds after applying a DC voltage of 1000 V between the electrodes 1a and 1b was measured using a high resistance meter 4329A (manufactured by Yokogawa Hewlett-Packard Company), and the following formula (2)
Log [r × (2.5 × 4) /0.2] Formula (2)
From the above, the common logarithmic value [Log (Ω · cm)] of the volume resistivity was calculated.

[1kOeの磁場における磁化]
キャリア約0.15gを、内径が2.4mm、高さが8.5mmのセルに充填した後、VSM−P7−15(東英工業社製)を用いて、1kOeの磁場において、磁化を測定した。
[Magnetization in a magnetic field of 1 kOe]
About 0.15 g of carrier is filled in a cell with an inner diameter of 2.4 mm and a height of 8.5 mm, and then magnetization is measured in a magnetic field of 1 kOe using VSM-P7-15 (manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd.). did.

[帯電安定性]
数平均分子量が3800、重量均分子量が20000、ガラス転移点が60℃、軟化点が122℃のポリエステル100部、5部のアゾ系イエロー顔料C.I.P.Y.180、サリチル酸亜鉛2部及び融点が82℃のカルナウバワックス3部を、ヘンシェルミキサーを用いて混合した後、2本ロールを用いて120℃で40分間溶融混練した。次に、冷却した後、ハンマーミルを用いて粗粉砕し、エアージェット粉砕機を用いて微粉砕した。得られた微粉末を分級して重量平均粒径が5μmの母体粒子を得た。
[Charging stability]
100 parts of polyester having a number average molecular weight of 3800, a weight average molecular weight of 20000, a glass transition point of 60 ° C. and a softening point of 122 ° C., 5 parts of an azo yellow pigment C.I. I. P. Y. 180 parts, 2 parts of zinc salicylate and 3 parts of carnauba wax having a melting point of 82 ° C. were mixed using a Henschel mixer and then melt-kneaded for 40 minutes at 120 ° C. using two rolls. Next, after cooling, it was coarsely pulverized using a hammer mill and finely pulverized using an air jet pulverizer. The obtained fine powder was classified to obtain base particles having a weight average particle diameter of 5 μm.

次に、母体粒子100部に、表面を疎水化処理したシリカ1部、湿式法で作製した酸化チタン1部を添加し、ヘンシェルミキサーを用いて混合し、イエローのトナーを得た。
さらに、実施例又は比較例のキャリア93部と、トナー7部をシェーカーミキサーT10B(Bachofen社製)にて、5分間混合攪拌し、現像剤を得た。
Next, 1 part of silica whose surface was hydrophobized and 1 part of titanium oxide prepared by a wet method were added to 100 parts of the base particles and mixed using a Henschel mixer to obtain a yellow toner.
Further, 93 parts of the carrier of Example or Comparative Example and 7 parts of toner were mixed and stirred for 5 minutes with a shaker mixer T10B (manufactured by Bachofen) to obtain a developer.

現像剤をブローオフ装置TB−200(東芝ケミカル社製)にてトナー帯電量を測定した。この帯電量をQ1とする。   The toner charge amount of the developer was measured with a blow-off device TB-200 (manufactured by Toshiba Chemical Corporation). Let this charge amount be Q1.

27℃80%環境に12時間放置した後に、ブローオフ装置にてトナー帯電量を測定した。この帯電量をQ2とする。   After being left in an environment of 27 ° C. and 80% for 12 hours, the toner charge amount was measured with a blow-off device. Let this charge amount be Q2.

デジタルフルカラープリンターIPSiO CX 8200(リコー社製)の改造機に現像剤をセットし、初期のキャリアの帯電量Q及び画像面積率20%で3000枚のランニング後のキャリアの帯電量Q3を測定した。 Set the developer to a modified machine of a digital full-color printer IPSiO CX 8200 (manufactured by Ricoh Company, Ltd.), to measure the charge amount Q3 of the carrier after 3000 sheets are continuously in charge amount Q 1 and the image area ratio of 20% of the initial carrier .

ランニングの現像剤を27℃80%環境に12時間放置した後に、ブローオフ装置にてトナー帯電量を測定した。この帯電量をQ4とする。
帯電量は-30μC/g〜40μC/g程度が特に品質上望ましく、絶対値で15μC/g以下に低下すると地汚れ、トナー飛散による機内汚染等の問題が発生する。
また、放置での帯電量低下の割合が大きいと、再攪拌時に帯電量変動が大きくなりやすく、画像濃度の変動が大きくなりやすい。放置での変動量W1=|(Q1−Q2)/Q1|、W2=|(Q3−Q4)/Q3|が0.5以下であると良い。
実施例及び比較例のキャリアの特性及び帯電安定性の評価結果を表1、2に示す。
The running developer was left in an environment of 27 ° C. and 80% for 12 hours, and then the toner charge amount was measured with a blow-off device. Let this charge amount be Q4.
A charge amount of about -30 μC / g to 40 μC / g is particularly desirable in terms of quality. When the absolute value is reduced to 15 μC / g or less, problems such as background contamination and in-machine contamination due to toner scattering occur.
In addition, if the rate of decrease in charge amount upon standing is large, the charge amount variation tends to increase during re-stirring, and the image density variation tends to increase. It is preferable that the amount of fluctuation W1 = | (Q1-Q2) / Q1 | and W2 = | (Q3-Q4) / Q3 |
Tables 1 and 2 show the evaluation results of the carrier characteristics and charging stability of the examples and comparative examples.

Figure 2011145388
Figure 2011145388

Figure 2011145388
Figure 2011145388

表1、2より、実施例1〜8のキャリアは、帯電量絶対値が15μC/g以下になることが無く、使用前後、環境放置を含めても帯電能力が十分であることが分かる。また帯電量変動量が小さいことから、放置後に連続使用する場合でも画像濃度変動が小さくなるであろうことが分かる。
これに対して、比較例1、2のキャリアは、放置後の帯電量が15μC/g以下となり、導電性粒子に対して硫酸バリウム処方量が少ないと、コピー使用後の高温高湿放置後に帯電量が下がりやすいことが分かる。
また、比較例3のキャリアは、帯電量低下率W1が0.5を超え、硫酸バリウムの処方量が樹脂の固形分量の300%を超えると、
From Tables 1 and 2, it can be seen that the carriers of Examples 1 to 8 do not have an absolute value of charge of 15 μC / g or less, and have sufficient charging ability even before and after use and in the environment. Further, since the amount of change in charge amount is small, it can be seen that the variation in image density will be small even when continuously used after being left.
On the other hand, the carriers of Comparative Examples 1 and 2 have a charge amount after standing of 15 μC / g or less, and if the prescription amount of barium sulfate is small with respect to the conductive particles, the carrier is charged after leaving at high temperature and high humidity after using the copy. It can be seen that the amount tends to decrease.
Further, the carrier of Comparative Example 3 has a charge amount decrease rate W1 of more than 0.5, and when the prescribed amount of barium sulfate exceeds 300% of the solid content of the resin,

固形分が50質量%のアクリル樹脂(ヒタロイド3001:日立化成社製)58部、固形分が77質量%のグアナミン樹脂(マイコート106:三井サイテック社製)16部、固形分が20質量%のシリコーン樹脂SR2410(東レ・ダウコーニング社製)204部、アミノシランSH6020(東レ・ダウコーニング社製)2.5部、無機添加材として酸素欠損型酸化スズ被覆硫酸バリウム粒子「パストラン4310」(三井金属製)300部、
以上の被覆層用原材料を1mmZrビーズ1000部とともに、ペイントシェイカーで1時間分散し、被覆層用塗布液を得た。
58 parts by weight of acrylic resin (Hitaroid 3001: made by Hitachi Chemical Co., Ltd.) with a solid content of 50% by mass, 16 parts by weight of guanamine resin (My Coat 106: made by Mitsui Cytec Co., Ltd.) with 77% by mass, and 20% by mass of solid content 204 parts of silicone resin SR2410 (manufactured by Dow Corning Toray), 2.5 parts of aminosilane SH6020 (manufactured by Dow Corning Toray), oxygen-deficient tin oxide-coated barium sulfate particles “Pastran 4310” (manufactured by Mitsui Metals) as an inorganic additive ) 300 copies
The above coating layer raw materials were dispersed for 1 hour with a paint shaker together with 1000 parts of 1 mm Zr beads to obtain a coating solution for coating layer.

スピラコーター(岡田精工社製)を用いて、コーター内の温度を40℃に設定して、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5000部に塗布し、乾燥した。次に、300℃の電気炉の中で1時間焼成し、冷却した後、目開きが63μmの篩を用いて解砕し、キャリアを得た。   Using a Spira coater (manufactured by Okada Seiko Co., Ltd.), the temperature in the coater was set to 40 ° C., and the coating layer coating solution was applied to 5000 parts of sintered ferrite powder having a weight average particle size of 35 μm and dried. Next, it was fired in an electric furnace at 300 ° C. for 1 hour, cooled, and then crushed using a sieve having an opening of 63 μm to obtain a carrier.

無機添加材として、実施例9の「パストラン4310」を200部とし、さらに導電性製処理アルミナ「EC−700」(チタン工業製)を100部使用した他は、実施例9と同じようにキャリアを得た。   The carrier was the same as in Example 9, except that 200 parts of “Pastran 4310” of Example 9 and 100 parts of conductive processed alumina “EC-700” (manufactured by Titanium Industry) were used as the inorganic additive. Got.

無機添加材として、酸素欠損型酸化スズS−2000(三菱マテリアル製)を100部とし、さらに導電性製処理アルミナ「EC−700」(チタン工業製)を100部使用した他は、実施例9と同じようにキャリアを得た。   Example 9 except that 100 parts of oxygen-deficient tin oxide S-2000 (manufactured by Mitsubishi Materials) and 100 parts of conductive processed alumina “EC-700” (manufactured by Titanium Industry) were used as the inorganic additive. Just got a career.

無機添加材として、実施例9の「パストラン4310」を200部とし、さらに酸素欠損型酸化スズS−2000(三菱マテリアル製)を100部使用した他は、実施例9と同じようにキャリアを得た。   The carrier was obtained in the same manner as in Example 9, except that 200 parts of “Pastlan 4310” in Example 9 and 100 parts of oxygen-deficient tin oxide S-2000 (manufactured by Mitsubishi Materials) were used as the inorganic additive. It was.

[比較例4]
実施例9において、「パストラン4310」の処方量を200部とした他は、実施例9と同じようにキャリアを得た。
[Comparative Example 4]
In Example 9, a carrier was obtained in the same manner as in Example 9, except that the amount of “Pastran 4310” was 200 parts.

[比較例5]
実施例9において、被覆層用原材料を、ビーズを使わずに、ホモミキサーで10分攪拌して被覆層用塗布液を得た他は、実施例9と同じようにキャリアを得た。
[Comparative Example 5]
In Example 9, a carrier was obtained in the same manner as in Example 9, except that the coating layer raw material was stirred with a homomixer for 10 minutes without using beads to obtain a coating layer coating solution.

[比較例6]
比較例5において、無機添加材として、「パストラン4310」の代わりに、酸素欠損型酸化スズS2000(三菱マテリアル製)を200部、導電性製処理アルミナ「EC−700」(チタン工業製)を100部使用した他は、比較例5と同じようにキャリアを得た。
導電性粒子の比抵抗、体積固有抵抗、帯電安定性、1kOeの磁場における磁化、帯電安定性等のキャリアの特性及び帯電安定性の評価方法は、実施例1〜8、比較例1〜3の場合と同様に測定した。
また、以下のその余の特性を測定した。
[Comparative Example 6]
In Comparative Example 5, instead of “Pastran 4310”, 200 parts of oxygen-deficient tin oxide S2000 (manufactured by Mitsubishi Materials) and 100 of electrically conductive treated alumina “EC-700” (manufactured by Titanium Industry) were used as the inorganic additive. A carrier was obtained in the same manner as in Comparative Example 5 except that a part of the carrier was used.
The specific characteristics of the conductive particles, the volume resistivity, the charging stability, the magnetization in the magnetic field of 1 kOe, the characteristics of the carrier such as the charging stability, and the evaluation methods of the charging stability are the same as in Examples 1-8 and Comparative Examples 1-3. Measurements were made as in the case.
Further, the following remaining characteristics were measured.

[芯材粒子の重量平均粒径]
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、芯材粒子の粒度分布を測定した。
[Weight average particle diameter of core particles]
The particle size distribution of the core particles was measured using a Microtrac particle size distribution model HRA9320-X100 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).

[被覆層の平均膜厚]
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。
[Average film thickness of coating layer]
Using a transmission electron microscope (TEM), the cross section of the carrier was observed, and the average film thickness of the coating layer was measured.

さらに、実施例又は比較例のキャリア93部と、トナー7部を混合攪拌し、現像剤を得た。
デジタルフルカラープリンターIPSiO CX 8200(リコー社製)の改造機に現像剤をセットし、初期のキャリアの帯電量Q及び画像面積率20%で3000枚のランニング後のキャリアの帯電量Qを測定した。
Further, 93 parts of the carrier of Example or Comparative Example and 7 parts of toner were mixed and stirred to obtain a developer.
Set the developer to a modified machine of a digital full-color printer IPSiO CX 8200 (manufactured by Ricoh Company, Ltd.), measuring the charge amount Q 2 of the carrier after 3000 sheets are continuously in charge amount Q 1 and the image area ratio of 20% of the initial carrier did.

なお、初期のキャリアの帯電量は、キャリアとトナーを、質量比93:7で混合し、摩擦帯電させたサンプルを、ブローオフ装置TB−200(東芝ケミカル社製)を用いて測定した。また、ランニング後のキャリアの帯電量は、ブローオフ装置TB−200(東芝ケミカル社製)を用いて、ランニング後の現像剤中のトナーを除去したキャリアを用いた以外は、上記と同様にして測定した。
帯電量は少なくとも、QもQも20[μC/g]以上が望ましい。
The charge amount of the initial carrier was measured using a blow-off device TB-200 (manufactured by Toshiba Chemical Co., Ltd.) for a sample in which the carrier and toner were mixed at a mass ratio of 93: 7 and frictionally charged. Further, the charge amount of the carrier after running was measured in the same manner as described above, except that the carrier from which the toner in the developer after running was removed using a blow-off device TB-200 (manufactured by Toshiba Chemical Co., Ltd.). did.
Charge at least, Q 1 also Q 2 also 20 [μC / g] or more.

[樹脂の露出面積/添加剤の露出面積]
樹脂の露出面積/添加剤の露出面積については、初期のキャリアの帯電量を測定した後の、トナーが除去されたキャリアを、熱電界放出型走査電子顕微鏡で観察し、粒径10μm以上のキャリアを無作為に30個抽出し、それぞれのキャリア中心部の反射電子像を倍率10000倍にて撮影する。反射電子画像では、コート樹脂部分は暗く、本発明で用いられるフィラー部分は明るく撮影される。得られた画像サンプルを画像解析ソフト(例えばアドビシステムズ社製Photoshop C2)に導入し、適切な2値化基準で2値化した後の黒/白比を、樹脂の露出面積/添加剤の露出面積とした。
ちなみに、使用した粉体の比抵抗測定結果を表3に、また実施例、比較例のキャリアについて測定結果を表4、それぞれに示す。また、反射電子画像の撮影例として、実施例9のものを図4に、比較例4のものを図5に示す。
[Exposed area of resin / Exposed area of additive]
Regarding the exposed area of the resin / the exposed area of the additive, the carrier from which the toner was removed after measuring the initial charge amount of the carrier was observed with a thermal field emission scanning electron microscope, and the carrier having a particle diameter of 10 μm or more. 30 are extracted at random, and a backscattered electron image of each carrier center is taken at a magnification of 10,000 times. In the reflected electronic image, the coat resin portion is dark and the filler portion used in the present invention is photographed brightly. The obtained image sample is introduced into image analysis software (for example, Photoshop C2 manufactured by Adobe Systems), and the black / white ratio after binarization based on an appropriate binarization standard is calculated by using the resin exposed area / additive exposure. The area.
Incidentally, the specific resistance measurement results of the powders used are shown in Table 3, and the measurement results for the carriers of Examples and Comparative Examples are shown in Table 4, respectively. In addition, as an example of taking a reflected electronic image, the example 9 is shown in FIG. 4, and the comparative example 4 is shown in FIG.

Figure 2011145388
Figure 2011145388

Figure 2011145388
Figure 2011145388

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
(図6について)
10 感光体
28 現像剤担持体
50 非弾性規制ブレード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Process cartridge 11 Photoconductor 12 Charging apparatus 13 Developing apparatus 14 Cleaning apparatus (About FIG. 6)
10 Photosensitive member 28 Developer carrier 50 Inelastic regulating blade

特開平11−202560号公報JP-A-11-202560 特開2006−39357号公報JP 2006-39357 A 特開平2−50184号公報JP-A-2-50184 特開平2−8860号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-8860 特開昭49-51951号公報JP 49-51951 A 特開昭52−10141号公報JP-A-52-10141 特開昭56−11461号公報JP-A-56-11461 特開昭54−158932号公報JP 54-158932 A 特開昭57−168256号公報JP-A-57-168256 特開昭59−228261号公報JP 59-228261 A 特開昭63−71860号公報JP-A-63-71860 特開平2−110577号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-110577 特開昭54-21730号公報Japanese Patent Laid-Open No. 54-21730 特開昭58-117555号公報JP 58-117555 A 特開昭59−232362号公報JP 59-232362 A 特開平6−301245号公報JP-A-6-301245 特開平7−261465号公報JP 7-261465 A

Claims (17)

芯材粒子の表面に結着樹脂と微粒子を含有する被覆層が形成されているキャリアであって、該被覆層に金属酸化物導電性粒子(I)と、それ以外の金属酸化物または金属塩または両方(II)とを含み、該金属酸化物または金属塩または両方(II)を100重量%以上300重量%以下含むことを特徴とするキャリア。   A carrier in which a coating layer containing a binder resin and fine particles is formed on the surface of core material particles, the metal oxide conductive particles (I) and other metal oxide or metal salt in the coating layer Or a carrier containing both (II) and containing 100 wt% or more and 300 wt% or less of the metal oxide or metal salt or both (II). 前記金属酸化物または金属塩または両方(II)として、硫酸バリウムを含み、その含量が前記結着樹脂に対して110重量%以上300重量%以下であることを特徴とする請求項1に記載のキャリア。   The metal oxide or metal salt or both (II) contains barium sulfate, and the content thereof is 110% by weight or more and 300% by weight or less based on the binder resin. Career. 前記導電性粒子の重量に対して硫酸バリウムを100重量%以上含むことを特徴とする請求項2に記載のキャリア。   The carrier according to claim 2, comprising 100% by weight or more of barium sulfate based on the weight of the conductive particles. 前記導電性粒子(I)の比抵抗の常用対数値が0.5[Log(Ω・cm)]以上3[Log(Ω・cm)]以下であることを特徴とする請求項2又は3に記載のキャリア。   The common logarithmic value of the specific resistance of the conductive particles (I) is 0.5 [Log (Ω · cm)] or more and 3 [Log (Ω · cm)] or less, according to claim 2 or 3 The listed carrier. 前記導電性粒子(I)として酸化スズを含み、被覆層の表面のうち樹脂の占める面積(A)と酸化スズと、前記金属酸化物と金属塩(II)をすべて含む無機添加剤の表面露出部が占める面積(B)の比(A/B)が0.3以下であることを特徴とする請求項1に記載のキャリア。   Surface exposure of an inorganic additive containing tin oxide as the conductive particles (I) and including all of the area (A) of the resin on the surface of the coating layer, tin oxide, and the metal oxide and metal salt (II) The carrier according to claim 1, wherein the ratio (A / B) of the area (B) occupied by the portion is 0.3 or less. 前記金属酸化物(II)は、酸化アルミニウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、二酸化ケイ素及び酸化ジルコニウムからなる群より選択される少なくとも一種であり、前記金属塩(II)は、硫酸バリウムであることを特徴とする請求項5に記載のキャリア。   The metal oxide (II) is at least one selected from the group consisting of aluminum oxide, titanium dioxide, zinc oxide, silicon dioxide and zirconium oxide, and the metal salt (II) is barium sulfate. The carrier according to claim 5. 前記酸化スズ粒子は、比抵抗の常用対数値が0.5[Log(Ω・cm)]以上3[Log(Ω・cm)]以下であることを特徴とする請求項5又は6に記載のキャリア。   The said tin oxide particle is 0.5 [Log (ohm * cm)] or more and 3 [Log (ohm * cm)] or less in the common logarithm value of a specific resistance, The Claim 5 or 6 characterized by the above-mentioned. Career. 体積固有抵抗の常用対数値が10[Log(Ω・cm)]以上14[Log(Ω・cm)]以下であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載のキャリア。   The carrier according to claim 1, wherein a common logarithmic value of the volume resistivity is 10 [Log (Ω · cm)] or more and 14 [Log (Ω · cm)] or less. 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8のいずれか一項に記載のキャリア。   The carrier according to any one of claims 1 to 8, wherein the core particles have a weight average particle diameter of 20 µm or more and 65 µm or less. 前記被覆層は、平均膜厚が0.05μm以上2μm以下であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載のキャリア。   The carrier according to claim 1, wherein the coating layer has an average film thickness of 0.05 μm to 2 μm. 前記結着樹脂は、シリコーン樹脂及び/又はアクリル樹脂を含有することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載のキャリア。   The carrier according to any one of claims 1 to 10, wherein the binder resin contains a silicone resin and / or an acrylic resin. 1kOeの磁場における磁化が40Am/kg以上90Am/kg以下であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載のキャリア。 The carrier according to any one of claims 1 to 11, wherein magnetization in a magnetic field of 1 kOe is 40 Am 2 / kg or more and 90 Am 2 / kg or less. 請求項1乃至12のいずれか一項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。   A developer comprising the carrier and the toner according to claim 1. 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13に記載の現像剤。   The developer according to claim 13, wherein the toner is a color toner. 請求項13又は14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。   A developer-containing container comprising the developer according to claim 13 or 14. 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13又は14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。
Forming an electrostatic latent image on the electrostatic latent image carrier;
Developing the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier using the developer according to claim 13 or 14 to form a toner image;
Transferring the toner image formed on the electrostatic latent image carrier to a recording medium;
And a step of fixing the toner image transferred to the recording medium.
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13又は14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。   The electrostatic latent image carrier and the means for developing the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier using the developer according to claim 13 or 14 are at least integrally supported. Process cartridge characterized by.
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