JP2017129635A - 磁性キャリア、二成分現像剤、補給用現像剤及び画像形成方法 - Google Patents
磁性キャリア、二成分現像剤、補給用現像剤及び画像形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017129635A JP2017129635A JP2016007359A JP2016007359A JP2017129635A JP 2017129635 A JP2017129635 A JP 2017129635A JP 2016007359 A JP2016007359 A JP 2016007359A JP 2016007359 A JP2016007359 A JP 2016007359A JP 2017129635 A JP2017129635 A JP 2017129635A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particles
- magnetic carrier
- developer
- mass
- toner
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 105
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 240
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 164
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 164
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims abstract description 68
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 48
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000007771 core particle Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims abstract description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 claims abstract description 9
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 51
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 42
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 33
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 26
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 24
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 23
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 15
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 15
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 14
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 14
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 claims description 13
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 claims description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 6
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 5
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 claims description 5
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 claims description 5
- 229910002367 SrTiO Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 20
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 12
- 238000007790 scraping Methods 0.000 abstract description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 75
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 46
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 41
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 37
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 36
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 30
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 23
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 23
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 20
- -1 fatty acid ester Chemical class 0.000 description 20
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 20
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 19
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 18
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 14
- 241000519995 Stachys sylvatica Species 0.000 description 13
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 13
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 13
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 12
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 12
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 11
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 10
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 10
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 10
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 10
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 description 10
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical compound CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 9
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 9
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 9
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 8
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 8
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 8
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 8
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 8
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 8
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 7
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 7
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 7
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 7
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 6
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 6
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 6
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 6
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 6
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 5
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 5
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 5
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 5
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 4
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RHQDFWAXVIIEBN-UHFFFAOYSA-N Trifluoroethanol Chemical compound OCC(F)(F)F RHQDFWAXVIIEBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 4
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PBOSTUDLECTMNL-UHFFFAOYSA-N lauryl acrylate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C PBOSTUDLECTMNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 4
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 4
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 4
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 3
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 3
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 3
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- PSHKMPUSSFXUIA-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylpyridin-2-amine Chemical compound CN(C)C1=CC=CC=N1 PSHKMPUSSFXUIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 3
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 3
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 3
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 3
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 3
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N strontium titanate Chemical compound [Sr+2].[O-][Ti]([O-])=O VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical group CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C(C)=C WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RUMACXVDVNRZJZ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)COC(=O)C(C)=C RUMACXVDVNRZJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CFVWNXQPGQOHRJ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)COC(=O)C=C CFVWNXQPGQOHRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 2
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- VEPKQEUBKLEPRA-UHFFFAOYSA-N VX-745 Chemical compound FC1=CC(F)=CC=C1SC1=NN2C=NC(=O)C(C=3C(=CC=CC=3Cl)Cl)=C2C=C1 VEPKQEUBKLEPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000751 azo group Chemical group [*]N=N[*] 0.000 description 2
- 239000000981 basic dye Substances 0.000 description 2
- FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N benzyl N-[2-hydroxy-4-(3-oxomorpholin-4-yl)phenyl]carbamate Chemical compound OC1=C(NC(=O)OCC2=CC=CC=C2)C=CC(=C1)N1CCOCC1=O FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000021523 carboxylation Effects 0.000 description 2
- 238000006473 carboxylation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004203 carnauba wax Substances 0.000 description 2
- 235000013869 carnauba wax Nutrition 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N copper(II) phthalocyanine Chemical compound [Cu+2].C12=CC=CC=C2C(N=C2[N-]C(C3=CC=CC=C32)=N2)=NC1=NC([C]1C=CC=CC1=1)=NC=1N=C1[C]3C=CC=CC3=C2[N-]1 XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GMSCBRSQMRDRCD-UHFFFAOYSA-N dodecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C GMSCBRSQMRDRCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N gallic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 2
- KVILQFSLJDTWPU-UHFFFAOYSA-N heptadecyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C KVILQFSLJDTWPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZNAOFAIBVOMLPV-UHFFFAOYSA-N hexadecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C ZNAOFAIBVOMLPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisilazane Chemical compound C[Si](C)(C)N[Si](C)(C)C FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- FDZZZRQASAIRJF-UHFFFAOYSA-M malachite green Chemical compound [Cl-].C1=CC(N(C)C)=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)=C1C=CC(=[N+](C)C)C=C1 FDZZZRQASAIRJF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- HMZGPNHSPWNGEP-UHFFFAOYSA-N octadecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C HMZGPNHSPWNGEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FSAJWMJJORKPKS-UHFFFAOYSA-N octadecyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C FSAJWMJJORKPKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 2
- YOTGRUGZMVCBLS-UHFFFAOYSA-N pentadecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C YOTGRUGZMVCBLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GOZDOXXUTWHSKU-UHFFFAOYSA-N pentadecyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C GOZDOXXUTWHSKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 2
- KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N potassium dichromate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BOQSSGDQNWEFSX-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)OC(=O)C(C)=C BOQSSGDQNWEFSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYBIZMNPXTXVMV-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)OC(=O)C=C LYBIZMNPXTXVMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NHARPDSAXCBDDR-UHFFFAOYSA-N propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C(C)=C NHARPDSAXCBDDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N propyl prop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C=C PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 2
- SJMYWORNLPSJQO-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC(C)(C)C SJMYWORNLPSJQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)C=C ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATZHWSYYKQKSSY-UHFFFAOYSA-N tetradecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C ATZHWSYYKQKSSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XZHNPVKXBNDGJD-UHFFFAOYSA-N tetradecyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C XZHNPVKXBNDGJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KEROTHRUZYBWCY-UHFFFAOYSA-N tridecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C KEROTHRUZYBWCY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XOALFFJGWSCQEO-UHFFFAOYSA-N tridecyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C XOALFFJGWSCQEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001132 ultrasonic dispersion Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TUSDEZXZIZRFGC-UHFFFAOYSA-N 1-O-galloyl-3,6-(R)-HHDP-beta-D-glucose Natural products OC1C(O2)COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC1C(O)C2OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 TUSDEZXZIZRFGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)pyridine-3-carbonitrile Chemical compound ClCC1=NC=CC=C1C#N FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AMPCGOAFZFKBGH-UHFFFAOYSA-N 4-[[4-(dimethylamino)phenyl]-(4-methyliminocyclohexa-2,5-dien-1-ylidene)methyl]-n,n-dimethylaniline Chemical compound C1=CC(=NC)C=CC1=C(C=1C=CC(=CC=1)N(C)C)C1=CC=C(N(C)C)C=C1 AMPCGOAFZFKBGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QPQKUYVSJWQSDY-UHFFFAOYSA-N 4-phenyldiazenylaniline Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 QPQKUYVSJWQSDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- STOOUUMSJPLRNI-UHFFFAOYSA-N 5-amino-4-hydroxy-3-[[4-[4-[(4-hydroxyphenyl)diazenyl]phenyl]phenyl]diazenyl]-6-[(4-nitrophenyl)diazenyl]naphthalene-2,7-disulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC2=CC(S(O)(=O)=O)=C(N=NC=3C=CC(=CC=3)C=3C=CC(=CC=3)N=NC=3C=CC(O)=CC=3)C(O)=C2C(N)=C1N=NC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 STOOUUMSJPLRNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001263 FEMA 3042 Substances 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000013032 Hydrocarbon resin Substances 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017771 LaFeO Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 description 1
- 229910008088 Li-Mn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006327 Li—Mn Inorganic materials 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100513612 Microdochium nivale MnCO gene Proteins 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MZUSCVCCMHDHDF-UHFFFAOYSA-N P(=O)(=O)[W] Chemical compound P(=O)(=O)[W] MZUSCVCCMHDHDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LRBQNJMCXXYXIU-PPKXGCFTSA-N Penta-digallate-beta-D-glucose Natural products OC1=C(O)C(O)=CC(C(=O)OC=2C(=C(O)C=C(C=2)C(=O)OC[C@@H]2[C@H]([C@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)O2)OC(=O)C=2C=C(OC(=O)C=3C=C(O)C(O)=C(O)C=3)C(O)=C(O)C=2)O)=C1 LRBQNJMCXXYXIU-PPKXGCFTSA-N 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N Quinacridone Chemical class N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=C1C(=O)C3=CC=CC=C3NC1=C2 NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHNCXGXWSIOXSX-UHFFFAOYSA-N [Nd+3].[O-2].[Fe+2] Chemical compound [Nd+3].[O-2].[Fe+2] JHNCXGXWSIOXSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NEKNPTMOEUCRLW-UHFFFAOYSA-N [O-2].[Fe+2].[Gd+3] Chemical compound [O-2].[Fe+2].[Gd+3] NEKNPTMOEUCRLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GZHZIMFFZGAOGY-UHFFFAOYSA-N [O-2].[Fe+2].[La+3] Chemical compound [O-2].[Fe+2].[La+3] GZHZIMFFZGAOGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQHONKDTTOGZPR-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[Mn+2].[Fe+2] Chemical compound [O-2].[O-2].[Mn+2].[Fe+2] WQHONKDTTOGZPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- WETWJCDKMRHUPV-UHFFFAOYSA-N acetyl chloride Chemical compound CC(Cl)=O WETWJCDKMRHUPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Natural products CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 description 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 1
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000004781 alginic acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- WMDURRXBOBIUPJ-UHFFFAOYSA-N barium(2+) iron(2+) oxygen(2-) Chemical compound [Ba+2].[O-2].[Fe+2].[O-2] WMDURRXBOBIUPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008641 benzimidazolones Chemical class 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- ABBZJHFBQXYTLU-UHFFFAOYSA-N but-3-enamide Chemical class NC(=O)CC=C ABBZJHFBQXYTLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BAXLMRUQFAMMQC-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+) iron(2+) oxygen(2-) Chemical compound [Cd+2].[O-2].[Fe+2].[O-2] BAXLMRUQFAMMQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- IWWWBRIIGAXLCJ-BGABXYSRSA-N chembl1185241 Chemical compound C1=2C=C(C)C(NCC)=CC=2OC2=C\C(=N/CC)C(C)=CC2=C1C1=CC=CC=C1C(=O)OCC IWWWBRIIGAXLCJ-BGABXYSRSA-N 0.000 description 1
- ALLOLPOYFRLCCX-UHFFFAOYSA-N chembl1986529 Chemical compound COC1=CC=CC=C1N=NC1=C(O)C=CC2=CC=CC=C12 ALLOLPOYFRLCCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- GRLMDYKYQBNMID-UHFFFAOYSA-N copper iron(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3].[Cu+2] GRLMDYKYQBNMID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- ZXJXZNDDNMQXFV-UHFFFAOYSA-M crystal violet Chemical compound [Cl-].C1=CC(N(C)C)=CC=C1[C+](C=1C=CC(=CC=1)N(C)C)C1=CC=C(N(C)C)C=C1 ZXJXZNDDNMQXFV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N dibutyl(oxo)tin Chemical compound CCCC[Sn](=O)CCCC JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N dibutyltin Chemical compound CCCC[Sn]CCCC AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QULMZVWEGVTWJY-UHFFFAOYSA-N dicyclohexyl(oxo)tin Chemical compound C1CCCCC1[Sn](=O)C1CCCCC1 QULMZVWEGVTWJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRCGUTSVMPKEKH-UHFFFAOYSA-N dicyclohexyltin Chemical compound C1CCCCC1[Sn]C1CCCCC1 BRCGUTSVMPKEKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- LQRUPWUPINJLMU-UHFFFAOYSA-N dioctyl(oxo)tin Chemical compound CCCCCCCC[Sn](=O)CCCCCCCC LQRUPWUPINJLMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HGQSXVKHVMGQRG-UHFFFAOYSA-N dioctyltin Chemical compound CCCCCCCC[Sn]CCCCCCCC HGQSXVKHVMGQRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WSALIDVQXCHFEG-UHFFFAOYSA-L disodium;4,8-diamino-1,5-dihydroxy-9,10-dioxoanthracene-2,6-disulfonate Chemical compound [Na+].[Na+].O=C1C2=C(N)C=C(S([O-])(=O)=O)C(O)=C2C(=O)C2=C1C(O)=C(S([O-])(=O)=O)C=C2N WSALIDVQXCHFEG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011067 equilibration Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000005429 filling process Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 229940074391 gallic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000004515 gallic acid Nutrition 0.000 description 1
- LRBQNJMCXXYXIU-QWKBTXIPSA-N gallotannic acid Chemical compound OC1=C(O)C(O)=CC(C(=O)OC=2C(=C(O)C=C(C=2)C(=O)OC[C@H]2[C@@H]([C@@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)O2)OC(=O)C=2C=C(OC(=O)C=3C=C(O)C(O)=C(O)C=3)C(O)=C(O)C=2)O)=C1 LRBQNJMCXXYXIU-QWKBTXIPSA-N 0.000 description 1
- 238000010559 graft polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N heliogen blue Chemical compound [Cu].[N-]1C2=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=NC([N-]1)=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=N2 RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 229920006270 hydrocarbon resin Polymers 0.000 description 1
- YAGKRVSRTSUGEY-UHFFFAOYSA-Q hydron;iron(3+);hexacyanide Chemical compound [H+].[H+].[H+].[Fe+3].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] YAGKRVSRTSUGEY-UHFFFAOYSA-Q 0.000 description 1
- 125000001841 imino group Chemical group [H]N=* 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 125000001905 inorganic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- DMTIXTXDJGWVCO-UHFFFAOYSA-N iron(2+) nickel(2+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[O--].[Fe++].[Ni++] DMTIXTXDJGWVCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ADCBYGNHJOLWLB-UHFFFAOYSA-N iron(2+) oxygen(2-) yttrium(3+) Chemical compound [Y+3].[O-2].[Fe+2] ADCBYGNHJOLWLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YOBAEOGBNPPUQV-UHFFFAOYSA-N iron;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Fe].[Fe] YOBAEOGBNPPUQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N isoindolin-1-one Chemical class C1=CC=C2C(=O)NCC2=C1 PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 229940033355 lauric acid Drugs 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- ZTERWYZERRBKHF-UHFFFAOYSA-N magnesium iron(2+) oxygen(2-) Chemical compound [Mg+2].[O-2].[Fe+2].[O-2] ZTERWYZERRBKHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006148 magnetic separator Substances 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NYGZLYXAPMMJTE-UHFFFAOYSA-M metanil yellow Chemical group [Na+].[O-]S(=O)(=O)C1=CC=CC(N=NC=2C=CC(NC=3C=CC=CC=3)=CC=2)=C1 NYGZLYXAPMMJTE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000001434 methanylylidene group Chemical group [H]C#[*] 0.000 description 1
- 239000004200 microcrystalline wax Substances 0.000 description 1
- 235000019808 microcrystalline wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000011268 mixed slurry Substances 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L molybdic acid Chemical compound O[Mo](O)(=O)=O VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 150000004780 naphthols Chemical class 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000004209 oxidized polyethylene wax Substances 0.000 description 1
- 235000013873 oxidized polyethylene wax Nutrition 0.000 description 1
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 150000004714 phosphonium salts Chemical class 0.000 description 1
- DHRLEVQXOMLTIM-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;trioxomolybdenum Chemical compound O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.OP(O)(O)=O DHRLEVQXOMLTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IYDGMDWEHDFVQI-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;trioxotungsten Chemical compound O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.OP(O)(O)=O IYDGMDWEHDFVQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical group N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940110337 pigment blue 1 Drugs 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005646 polycarboxylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- WYVAMUWZEOHJOQ-UHFFFAOYSA-N propionic anhydride Chemical compound CCC(=O)OC(=O)CC WYVAMUWZEOHJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- FYNROBRQIVCIQF-UHFFFAOYSA-N pyrrolo[3,2-b]pyrrole-5,6-dione Chemical class C1=CN=C2C(=O)C(=O)N=C21 FYNROBRQIVCIQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007634 remodeling Methods 0.000 description 1
- 229920006009 resin backbone Polymers 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229940014800 succinic anhydride Drugs 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 235000015523 tannic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940033123 tannic acid Drugs 0.000 description 1
- 229920002258 tannic acid Polymers 0.000 description 1
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 description 1
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 description 1
- BCNZYOJHNLTNEZ-UHFFFAOYSA-N tert-butyldimethylsilyl chloride Chemical compound CC(C)(C)[Si](C)(C)Cl BCNZYOJHNLTNEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOUDBUYBGJYFFP-FOCLMDBBSA-N thioindigo Chemical class S\1C2=CC=CC=C2C(=O)C/1=C1/C(=O)C2=CC=CC=C2S1 JOUDBUYBGJYFFP-FOCLMDBBSA-N 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N triphenylmethane Chemical compound C1=CC=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZRQNRTRXAVFCMB-UHFFFAOYSA-N tris(2,4,5-trioxa-1-stanna-3-borabicyclo[1.1.1]pentan-1-yl) borate Chemical compound [Sn+4].[Sn+4].[Sn+4].[O-]B([O-])[O-].[O-]B([O-])[O-].[O-]B([O-])[O-].[O-]B([O-])[O-] ZRQNRTRXAVFCMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 239000001060 yellow colorant Substances 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- HASDHSVWTCCGIM-UHFFFAOYSA-N zinc iron(2+) oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Fe+2].[Zn+2] HASDHSVWTCCGIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
二成分現像方式は、磁性キャリアに対して現像剤の撹拌、搬送、帯電などの機能を付与できるため、トナーとの機能分担が明確であり、このため現像剤性能の制御性が良いなどの利点がある。
その中の一つに画像濃度を十分に確保でき、長期にわたってキャリア付着がなく、高品位な画質を維持できる技術が提案されている(特許文献1)。このような磁性キャリアは、芯材の空隙率を一定とし、かつ空隙への樹脂充填量を特定範囲とすることを特徴としている。
このような中で、キャリア樹脂被覆層を均一に形成し、トナーに対して良好な帯電付与能力を有し、かつ、優れた帯電維持特性を有し、寿命の長い磁性キャリアが提案されている(特許文献3参照)。
多孔質磁性粒子と、前記多孔質磁性粒子の空孔に存在する充填材とを有する充填型磁性コア粒子、及び
前記充填型磁性コア粒子の表面に存在する樹脂被覆層、
を有する磁性キャリアであって、
前記充填材が、
(i)樹脂と、
(ii)親水性処理された金属元素の酸化物粒子、親水性処理されたシリカ粒子、及び親水性処理されたカーボンブラックからなる群から選択される一種または二種以上の親水性処理された粒子と
を含有することを特徴とする磁性キャリアに関する。
前記補給用現像剤は、補給用磁性キャリアと、結着樹脂、着色剤及び離型剤を含有するトナー粒子を有するトナーとを含有し、
前記補給用現像剤は、前記補給用磁性キャリア1質量部に対して前記トナーを2質量部以上50質量部以下含有していることを特徴とする補給用現像剤に関する。
前記補給用現像剤は、補給用磁性キャリアと結着樹脂、着色剤及び離型剤を含有するトナー粒子を有するトナーとを含有し、
前記補給用現像剤は、前記補給用磁性キャリア1質量部に対して前記トナーを2質量部以上50質量部以下含有していることを特徴とする画像形成方法に関する。
<キャリア>
図4に示すように、本発明の磁性キャリア40は、
多孔質磁性粒子41と、前記多孔質磁性粒子の空孔に存在する充填材42とを有する充填型磁性コア粒子43、及び
前記充填型磁性コア粒子43の表面に存在する樹脂被覆層44、を有する磁性キャリア40であって、
前記充填材42が、
(i)樹脂45と、
(ii)親水性処理された金属元素の酸化物粒子、親水性処理されたシリカ粒子、及び親水性処理されたカーボンブラックからなる群から選択される一種または二種以上の親水性処理された粒子46と、を含有する。
メタノール濡れ性とは、メタノール/水混合溶媒に対する濡れ性試験において、親水性処理された粒子の全量が溶液中に懸濁されるメタノール濃度のことを示している。
官能基濃度とは、X線光電子分光(以下、XPSとも記載する。)測定において、粒子由来の元素に対する、エステル基もしくはカルボキシル基の割合を示したものである。
上記以外の粒子を用いた場合、粒子自体の水分吸着能によりキャリアの水分率変化が大きくなる。このため、高温高湿環境から常温低湿環境への変動に対して、キャリアの帯電特性に大きく影響する水分量が変化し、帯電付与能の安定性が低減する。その結果、環境が変化した際の白ぬけや階調の変化が低下する。また、キャリアとして適正な抵抗範囲とならず、安定した帯電付与能を有することができないため、混色の色味変動、ガサツキ性(ドット再現性)、現像性、階調の安定性、キャリア付着が低下する。
親水性処理された粒子の一次粒子の体積平均径が10nm以上の場合、粒子同士が凝集しにくい。そのため、充填材から凝集塊の脱離が生じることが原因となって帯電付与能が低減することが生じにくい。すなわち、トナーの帯電特性が長期にわたり維持できるため、混色の色味変動、ガサツキ性(ドット再現性)、現像性、階調の変化が生じにくい。更に、磁性キャリア自体の電荷が小さい場合に顕著に現れるベタ画像におけるキャリア付着も生じにくい。また、環境が変化した場合において、凝集塊の脱離によって磁性キャリアの水分率は変化が大きくなることも生じにくい。このため、高温高湿環境から常温低湿環境への変動に対して、キャリアの帯電特性に大きく影響する水分量の変化が小さくなり、環境変動が小さくなり安定した帯電付与能を保つことができる。その結果、環境が変化した際の白ぬけや階調の変化が生じにくい。
親水性処理された粒子の含有量が1.0質量部以上である場合、樹脂被覆層中の水分子と相互作用する粒子表面官能基の絶対量が足り、充填材と樹脂被覆層との密着性は向上する。その結果、高温高湿環境下において長期間使用した場合に、樹脂被覆層の削れや剥がれが発生しにくく、安定した帯電付与能を維持できる。すなわち、トナーの帯電特性が長期にわたり維持できるため、混色の色味変動、ガサツキ性(ドット再現性)、現像性、階調の変化が生じにくい。更に、磁性キャリア自体の電荷が小さい場合に顕著に現れるベタ画像におけるキャリア付着も生じにくい。また、樹脂被覆層中の水分子が保持され続けるため、環境が変化した場合であっても樹脂中の水分率変化は上昇しない。その結果、高温高湿環境から常温低湿環境への変動に対して、キャリアの帯電特性に大きく影響する水分量の変化が小さくなるため、環境変動が小さくなり安定した帯電付与能を保つことができる。その結果、環境が変化した際の白ぬけや階調の変化が生じにくい。
すなわち、トナーの帯電特性が長期にわたり維持できるため、混色の色味変動、ガサツキ性(ドット再現性)、現像性、階調の変化が生じにくい。更に、磁性キャリア自体の電荷が小さい場合に顕著に現れるベタ画像におけるキャリア付着も生じにくい。また、樹脂被覆層の水分率が上昇することによって、環境が変化した場合において、磁性キャリアの水分率変化が大きくなりにくい。
その結果、高温高湿環境から常温低湿環境への変動に対して、キャリアの帯電特性に大きく影響する水分量の変化が大きくならないため、環境変動が大きくならず、安定した帯電付与能を保つことができる。その結果、環境が変化した際の白ぬけや階調の変化が生じにくい。
樹脂被覆層の膜厚において、0.01μmを割る領域が存在しない場合、親水性処理された粒子の影響を受けにくく、環境変化の際に磁性キャリアの水分率変化が上昇しにくい。その結果、高温高湿環境から常温低湿環境への変動に対して、キャリアの帯電特性に大きく影響する水分量の変化が小さくなるため、環境変動が小さくなり安定した帯電付与能を保つことができる。その結果、環境が変化した際の白ぬけや階調の変化が発生しにくい。
温度30℃、湿度80%の環境下に24時間静置したときの前記磁性キャリアの水分率をA質量%とし、
温度30℃、湿度80%の環境下に24時間静置後、温度23℃、湿度5%の環境下に24時間静置したときの前記磁性キャリアの水分率をB質量%としたとき、
水分率変化(A−B)質量%が0.03質量%以下であることが好ましい。
水分率変化が0.03質量%以下である場合、高温高湿環境から常温低湿環境への変動に対して、キャリアの帯電特性に大きく影響する水分量の変化が小さくなるため、環境変動が小さくなり安定した帯電付与能を保つことができる。その結果、環境が変化した際の白ぬけや階調の変化が発生しにくい。
次に、本発明の粒子の親水性処理方法について説明する。
本発明の充填材に含有される金属元素の酸化物粒子、シリカ粒子、及びカーボンブラックは、粒子表面を親水性処理することを要件とする。
親水性処理方法の一つとして、例えば、中性もしくは塩基性カーボンブラックまたは酸性カーボンブラックに対しては、酸化処理を行うことによって親水性基を導入することができる。
親水性のエステル化剤の具体例としては、例えば、無水酢酸、酢酸塩化物、酢酸、無水プロピオン酸、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、ポリグリセリン脂肪酸エステル、アルギン酸等が挙げられる。これらの低級脂肪酸の親水性エステル化剤もしくはカルボキシル化剤は、二種類以上混合して使用しても良い。
次に、本発明の多孔質磁性コア粒子の製造方法について説明する。
本発明の多孔質磁性コア粒子は、以下のような工程で製造することができる。
多孔質磁性コア粒子の材質としては、マグネタイト又はフェライトが好ましい。さらに、多孔質磁性コア粒子の材質は、フェライトであることが多孔質磁性コア粒子の多孔質の構造を制御したり、電気抵抗を調整したりできるため、より好ましい。
(M12O)x(M2O)y(Fe2O3)z
(式中、M1は1価、M2は2価の金属であり、x+y+z=1.0としたとき、x及びyは、それぞれ0≦(x、y)≦0.8であり、zは、0.2<z<1.0である。)
式中において、M1及びM2としては、Li、Fe、Mn、Mg、Sr、Cu、Zn、Caからなる群から選ばれる1種類以上の金属原子を用いることが好ましい。
以下に、多孔質磁性コア粒子としてフェライトを用いる場合の製造工程を詳細に説明する。
フェライトの原料を、秤量し、混合する。フェライト原料としては、例えば以下のものが挙げられる。Li、Fe、Mn、Mg、Sr、Cu、Zn、Caの金属粒子、酸化物、水酸化物、炭酸塩、シュウ酸塩。混合する装置としては、例えば以下のものが挙げられる。配合する原料種として、水酸化物や炭酸塩を用いた方が、酸化物を用いた場合に比べて細孔容積は大きくなりやすい。ボールミル、遊星ミル、ジオットミル、振動ミル。特にボールミルが混合性の観点から好ましい。
具体的には、ボールミル中に、秤量したフェライト原料、ボールを入れ、0.1時間以上20.0時間以下、粉砕・混合する。
粉砕・混合したフェライト原料を、加圧成型機などを用いてペレット化した後、仮焼成を行う。上述したように、仮焼成工程が、本発明の磁性キャリアを得るために重要であるため、上述した条件で行うことが大切である。例えば、焼成温度1000℃以上1100℃以下の範囲で、3時間以上5.0時間以下仮焼成し、原料をフェライトにする。この際、フェライト化反応が十分に進行するように、混合量は適宜調整する。また、雰囲気調整、特に窒素雰囲気下など酸素濃度を下げることで、フェライト化反応がより進行しやすい環境にすることが好ましい。焼成には、例えば以下の炉が用いられる。バーナー式焼成炉、ロータリー式焼成炉、電気炉などが挙げられる。
工程2で作製した仮焼フェライトを粉砕機で粉砕する。粉砕機としては、所望の粒径が得られれば特に限定されない。例えば以下のものが挙げられる。クラッシャーやハンマーミル、ボールミル、ビーズミル、遊星ミル、ジオットミル。しかし、本件の仮焼成物は、従来の仮焼成物に対して、一部フェライト化反応を進行させた仮焼成物であるため、硬度が高くなっている。そのため、所望の粒径を得るためには、粉砕強度を強める必要がある。粉砕強度を強め、仮焼フェライトの微粉砕品の粒径、及び粒径分布を制御することが、グレイン径の小径化、及び均一化を制御するために重要である。
また、微粉砕品の粒径、及び粒径分布を制御することは、多孔質磁性コア粒子の平均細孔径、磁性キャリアの表面の凹凸度合いと相関があり、磁性キャリアの樹脂存在率の制御にもつながる。
仮焼フェライトの微粉砕品に対し、分散剤、水、バインダーと、必要に応じて、孔調整剤を加えてもよい。孔調整剤としては、発泡剤や樹脂微粒子が挙げられる。バインダーとしては、例えば、ポリビニルアルコールが用いられる。工程3において、湿式で粉砕した場合は、フェライトスラリー中に含まれている水も考慮し、バインダーと必要に応じて孔調整剤を加えることが好ましい。
得られたフェライトスラリーを、噴霧乾燥機を用い、温度100℃以上200℃以下の加温雰囲気下で、乾燥・造粒する。噴霧乾燥機としては、所望の粒径が得られれば特に限定されない。例えば、スプレードライヤーが使用できる。
次に、造粒品を、600℃以上800℃以下の温度で分散剤やバインダーを燃焼除去する。
その後、酸素濃度の制御できる電気炉で、酸素濃度を制御した雰囲気下で、温度1000℃以上1300℃以下で1時間以上24時間以下焼成する。温度を制御することで、細孔容積を制御することができ、例えば、温度を高くすることで、細孔容積は小さくなる。なお、多孔質磁性コア粒子の細孔容積が、20.0mm3/g以上100.0mm3/g以下であることが好ましい。
焼成した粒子を解砕した後に、必要に応じて、磁力選鉱により低磁力品を分別する。風力分級や篩で篩分して粗大粒子や微粒子を除去してもよい。
・表面処理工程:
必要に応じて、表面を低温加熱することで酸化被膜処理を施し、抵抗調整を行うことができる。酸化被膜処理は、一般的なロータリー式電気炉、バッチ式電気炉などを用い、例えば300℃以上700℃以下で熱処理を行うことができる。
多孔質磁性コアの比抵抗は、電界強度300(V/cm)における比抵抗値が1.0×107Ω・cm以上1.0×108Ω・cm以下であることが、現像性を高くできることから好ましい。
次に、充填コア粒子の製造方法について説明する。
多孔質磁性コアの空隙に充填材を充填させる方法としては、充填樹脂と添加材を溶剤に希釈し、これを多孔質磁性コアの空隙に添加し、溶剤を除去する方法が採用できる。ここで用いられる溶剤は、充填樹脂を溶解できるものであればよい。有機溶剤として、トルエン、キシレン、セルソルブブチルアセテート、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メタノールが挙げられる。多孔質磁性コアの空隙に、充填材を充填する方法としては、浸漬法、スプレー法、ハケ塗り法、及び流動床などの塗布方法により多孔質磁性コアを充填材溶液に含浸させ、その後、溶剤を揮発させる方法が挙げられる。
浸漬法としては、減圧状態で充填樹脂と添加材と溶剤とを混合した充填材溶液を多孔質磁性コア粒子の孔へ充填させ、脱気や加温により溶剤を除去する方法が好ましい。
充填材を充填させた後、必要に応じて各種の方式によって加熱し、充填した充填材を多孔質磁性コア粒子に密着させる。加熱方式としては、外部加熱方式又は内部加熱方式のいずれでもよく、例えば固定式又は流動式電気炉、ロータリー式電気炉、バーナー炉でもよく、もしくはマイクロウェーブによる焼付けでも良い。
充填材における充填樹脂固形分量は、6質量%以上25質量%以下であることが、充填材溶液の粘度のハンドリングが良いため、細孔までの充填性や、溶媒の除去時間の観点から好ましい。
なお、アミノシランカップリング剤が、多孔質磁性コア粒子と充填樹脂との濡れ性及び密着性をより高め、樹脂被覆層組成物との親和性を良好にする原因は、以下のように考える。アミノシランカップリング剤は、無機物と反応する部分と、有機物と反応する部分を有しており、一般的に、アルコキシ基(−OR。Rはアルキル基を示す。)が無機物と、アミノ基(−NH2)を有する官能基が有機物と反応すると考えられている。よって、アミノシランカップリング剤のアルコキシ基が、多孔質磁性コア粒子の部分と反応することで、濡れ性及び密着性を高め、アミノ基を有する官能基は、充填樹脂側に配向することで、樹脂被覆層組成物との親和性も高めると考える。
添加するシランカップリング剤の量は、充填樹脂量100質量部に対して、1.0〜20.0質量部であることが好ましい。より好ましくは、5.0〜10.0質量部であることが、多孔質磁性コア粒子と充填樹脂との濡れ性及び密着性の向上の観点から好ましい。
次に、磁性キャリアの製造方法について説明する。
充填コア粒子の表面を樹脂被覆層組成物で被覆する方法としては、特に限定されないが、浸漬法、スプレー法、ハケ塗り法、乾式法、及び流動床などの塗布方法により処理する方法が挙げられる。
被覆する樹脂被覆層組成物溶液の調整としては、充填工程と同様の方法が用いられる。被覆工程時の造粒を抑制する方法は、樹脂被覆層組成物溶液中の樹脂濃度の調整、被覆する装置内の温度、溶剤を除去する際の温度や減圧度、樹脂被覆工程の回数などが挙げられる。
樹脂被覆層中の被覆樹脂としては、(メタ)アクリル酸エステルモノマーを含むモノマーを重合して得られる重合体である。上記被覆樹脂を用いた場合には、磁性コアや充填材との密着性、及び被覆樹脂自体の強度や靭性が優れていることにより、長期間使用下においても削れ、剥がれなどの問題が発生しにくいため好ましい。
グラフト重合体を得るには、幹鎖を形成後グラフト重合する方法や、モノマーとしてマクロモノマーを用いて共重合する方法があるが、マクロモノマーを共重合して用いる方法が、枝鎖の分子量を容易にコントロールできるために好ましい。
用いられるマクロモノマーとしては特に限定されないが、多孔質磁性コアとの濡れ性がさらに良化することから、メチルメタクリレートマクロモノマーが好ましい。
上記マクロモノマーを重合する際に使用する量は、ビニル系樹脂の幹鎖の共重合体100質量部に対して、10〜50質量部が好ましく、20〜40質量部がより好ましい。
有機金属錯体の粒子、有機金属塩の粒子、キレート化合物の粒子、モノアゾ金属錯体の粒子、アセチルアセトン金属錯体の粒子、ヒドロキシカルボン酸金属錯体の粒子、ポリカルボン酸金属錯体の粒子、ポリオール金属錯体の粒子、ポリメチルメタクリレート樹脂の粒子、ポリスチレン樹脂の粒子、メラミン樹脂の粒子、フェノール樹脂の粒子、ナイロン樹脂の粒子、シリカの粒子、酸化チタンの粒子、アルミナの粒子。
荷電制御性を有する粒子の添加量としては、樹脂被覆層100質量部に対し、0.5質量部以上50.0質量部以下であることが摩擦帯電量を調整するためには好ましい。
次に、本発明においてその目的を達成するに好ましいトナーの構成を説明する。
本発明に用いられる結着樹脂としては、ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。中でもビニル系樹脂とポリエステル系樹脂が帯電性や定着性でより好ましい。
本発明において、下記の重合体、樹脂を必要に応じて前述した結着樹脂に混合して用いることができる。
ビニル系モノマーの単重合体または共重合体、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ロジン樹脂、変性ロジン樹脂、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂。
結着樹脂のガラス転移温度は好ましくは45〜80℃、より好ましくは55〜70℃であり、数平均分子量(Mn)は2,500〜50,000、重量平均分子量(Mw)は10,000〜1,000,000であることが好ましい。
ポリエステル樹脂は、全成分中45〜55mol%がアルコール成分であり、55〜45mol%が酸成分である。
ポリエステル樹脂の酸価は好ましくは90mgKOH/g以下、より好ましくは50mgKOH/g以下であり、OH価は好ましくは50mgKOH/g以下、より好ましくは30mgKOH/g以下であることが良い。これは、分子鎖の末端基数が増えるとトナーの帯電特性において環境依存性が大きくなるためである。
ポリエステル樹脂のガラス転移温度は好ましくは50〜75℃、より好ましくは55〜65℃である。数平均分子量(Mn)は好ましくは1,500〜50,000、より好ましくは2,000〜20,000である。重量平均分子量(Mw)は好ましくは6,000〜100,000、より好ましくは10,000〜90,000である。
具体的には、磁性材料としては、四三酸化鉄(Fe3O4)、三二酸化鉄(γ−Fe2O3)、酸化鉄亜鉛(ZnFe2O4)、酸化鉄イットリウム(Y3Fe5O12)、酸化鉄カドミウム(CdFe2O4)、酸化鉄ガドリニウム(Gd3Fe5O12)、酸化鉄銅(CuFe2O4)、酸化鉄鉛(PbFe12O19)、酸化鉄ニッケル(NiFe2O4)、酸化鉄ネオジム(NdFe2O3)、酸化鉄バリウム(BaFe12O19)、酸化鉄マグネシウム(MgFe2O4)、酸化鉄マンガン(MnFe2O4)、酸化鉄ランタン(LaFeO3)、鉄粉(Fe)、コバルト粉(Co)、ニッケル粉(Ni)等が挙げられる。
これらは結着樹脂100質量部に対して、磁性体20〜150質量部、好ましくは50〜130質量部、更に好ましくは60〜120質量部使用するのが良い。
本発明で使用される非磁性の着色剤としては、以下のものが挙げられる。
マゼンタトナー用着色顔料しては、以下のものが挙げられる。縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アンスラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物が挙げられる。具体的には、C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、39、40、41、48:2、48:3,48:4、49、50、51、52、53、54、55、57:1、58、60、63、64、68、81:1、83、87、88、89、90、112、114、122、123、144、146、150、163、166、169、177、184、185、202、206、207、209、220、221、238、254、269;C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.バットレッド1、2、10、13、15、23、29、35が挙げられる。
マゼンタトナー用染料としては、以下のものが挙げられる。C.Iソルベントレッド1、3、8、23、24、25、27、30、49、81、82、83、84、100、109、121、C.I.ディスパースレッド9、C.I.ソルベントバイオレット8、13、14、21、27、C.I.ディスパーバイオレット1などの油溶染料、C.I.ベーシックレッド1、2、9、12、13、14、15、17、18、22、23、24、27、29、32、34、35、36、37、38、39、40、C.I.ベーシックバイオレット1、3、7、10、14、15、21、25、26、27、28などの塩基性染料。
イエロー用着色顔料としては、以下のものが挙げられる。縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属化合物、メチン化合物、アリルアミド化合物。具体的には、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、15、16、17、23、62、65、73、74,83、93、95、97,109、110、111、120、127、128、129、147、155、168、174、180、181、185、191;C.I.バットイエロー1、3、20が挙げられる。また、C.I.ダイレクトグリーン6、C.I.ベーシックグリーン4、C.I.ベーシックグリーン6、ソルベントイエロー162などの染料も使用することができる。
また、上記トナーにおいて、結着樹脂に予め、着色剤を混合し、マスターバッチ化させたものを用いることが好ましい。そして、この着色剤マスターバッチとその他の原材料(結着樹脂及びワックス等)を溶融混練させることにより、トナー中に着色剤を良好に分散させることができる。
荷電制御剤としては、以下のものが挙げられる。
低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックスが好ましく使用できる。また、酸化ポリエチレンワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物、または、それらのブロック共重合物;カルナバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックスなどの脂肪酸エステルを主成分とするワックス類;及び脱酸カルナバワックスなどの脂肪酸エステル類を一部または全部を脱酸化したものなどが挙げられる。
また、上記離型剤の示差走査型熱量計(DSC)で測定される昇温時の最大吸熱ピーク温度で規定される融点は、65〜130℃であることが好ましい。より好ましくは80〜125℃であることがよい。融点が65℃未満の場合は、トナーの粘度が低減し、感光体へのトナー付着が発生しやすくなり、融点が130℃超の場合は、低温定着性が低下してしまう場合があり好ましくない。
本発明における無機微粒子は、トナー100質量部に対して、0.1〜10質量部、好ましくは0.2〜8質量部用いるのが良い。
また、現像器内の二成分系現像剤のトナー濃度の低減に応じて現像器に補給するための補給用現像剤では、補給用磁性キャリア1質量部に対しトナーを2質量部以上50質量部以下含有する。
次に本発明の磁性キャリア、二成分系現像剤及び補給用現像剤を用いる現像装置を備えた画像形成装置について例を挙げて説明するが、本発明の現像方法に使用される現像装置はこれに限るものではない。
次に、本発明で用いられる画像形成方法について説明する。
図1において、静電潜像担持体1は図中矢印方向に回転する。静電潜像担持体1は帯電手段である帯電器2により帯電され、帯電した静電潜像担持体1の表面には、静電潜像形成手段である露光器3によって露光することによって、静電潜像を形成する。現像器4は、二成分系現像剤を収容する現像容器5を有し、現像剤担持体6は回転可能な状態で配置され、かつ、現像剤担持体6の内部に磁界発生手段としてマグネット7を内包している。マグネット7の少なくとも一つは潜像担持体に対して対向の位置になるように設置されている。二成分系現像剤は、マグネット7によって発生される磁界により現像剤担持体6の上に保持され、規制部材8により、二成分系現像剤量が規制され、静電潜像担持体1と対向する現像部に搬送される。現像部においては、マグネット7によって発生される磁界により磁気ブラシを形成する。その後、直流電界に交番電界を重畳してなる現像バイアスを印加することにより静電潜像はトナー像として可視像化される。静電潜像担持体1の上に形成されたトナー像は、転写帯電器11によって記録媒体12に静電的に転写される。
なお、転写工程後、静電潜像担持体1の上に残留したトナーは、クリーナー15により除去される。その後、クリーナー15により清掃された静電潜像担持体1は、前露光16からの光照射により電気的に初期化され、上記画像形成動作が繰り返される。
図中のK、Y、C、Mなどの各画像形成ユニットの並び(相対的な位置関係)や矢印によって示される回転方向は何らこれらに限定されるものではない。ちなみにKはブラック、Yはイエロー、Cはシアン、Mはマゼンタを意味している。図2において、静電潜像担持体1K、1Y、1C、1Mは図中の矢印方向に回転する。各静電潜像担持体は帯電手段である帯電器2K、2Y、2C、2Mにより帯電される。帯電した各静電潜像担持体の表面は、静電潜像形成手段である露光器3K、3Y、3C、3Mによって露光され、静電潜像が形成される。その後、現像手段である現像器4K、4Y、4C、4Mに具備される現像剤担持体6K、6Y、6C、6Mの上に担持された二成分系現像剤により静電潜像はトナー像として可視像化される。さらに転写手段である中間転写帯電器10K、10Y、10C、10Mにより中間転写体9に転写される。
また、周波数が500Hzより低いと、プロセススピードにも関係するが、静電潜像担感光体の構成としては、通常、画像形成装置に用いられる感光体と同じで良い。例えば、アルミニウム、SUSなどの導電性基体の上に、順に導電層、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層、必要に応じて電荷注入層を設ける構成の感光体が挙げられる。
導電層、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層は、通常、感光体に用いられるもので良い。感光体の最表面層として、例えば電荷注入層あるいは保護層を用いてもよい。
粒度分布測定は、レーザー回折・散乱方式の粒度分布測定装置「マイクロトラックMT3300EX」(日機装(株)製)にて測定を行った。
磁性キャリア、多孔質磁性コアの体積分布基準の50%粒径(D50)の測定には、乾式測定用の試料供給機「ワンショットドライ型サンプルコンディショナーTurbotrac」(日機装(株)製)を装着して行った。Turbotracの供給条件として、真空源として集塵機を用い、風量約33l/秒、圧力約17kPaとした。制御は、ソフトウエア上で自動的に行う。粒径は体積平均の累積値である50%粒径(D50)を求める。制御及び解析は付属ソフト(バージョン10.3.3−202D)を用いて行う。測定条件は下記のとおりである。
測定時間 :10秒
測定回数 :1回
粒子屈折率 :1.81%
粒子形状 :非球形
測定上限 :1408μm
測定下限 :0.243μm
測定環境 :温度23℃、相対湿度50%
磁性キャリアをステンレス皿に精密天秤で10g秤量し、設定温度60℃、減圧した乾燥機に5時間静置したときのキャリア重量をW1とする。その後、得られた磁性キャリアを温度30℃、湿度80%の雰囲気下に24時間静置したときのキャリア重量をW2とする。また、このときの磁性キャリアの水分率をA質量%とする。
その後、続けて温度23℃、湿度5%の環境下に24時間静置したときのキャリア重量をW3とする。また、このときの磁性キャリアの水分率をB質量%とする。
下記式(1)に従い、磁性キャリアの水分率変化を算出した。
磁性キャリアの水分率変化(質量%)
=[(W2−W1)×100/W1]−[(W3−W1)×100/W1]
=[A]−[B]
=(A−B) 式(1)
上記樹脂被覆層の膜厚の測定方法は、磁性キャリアの断面を透過電子顕微鏡(TEM)(各50,000倍)で観察し、被覆層の厚みを計測した。
具体的には、アルゴンイオンミリング装置((株)日立ハイテクノロジーズ製、商品名E−3500)を用い、磁性キャリアをイオンミリングし、透過電子顕微鏡(TEM)(各50,000倍)にて磁性キャリア断面の樹脂被覆層厚みを任意に10点測定した。磁性キャリア100点に対して上記と同様の測定を行い、得られた樹脂被覆層厚み測定値1000点の中から最小値及び最大値を選出し、最小膜厚(μm)及び最大膜厚(μm)とした。イオンミリング測定条件は下記のとおりである。
イオンガン加速電圧 :5kV
イオンガン放電電圧 :4kV
イオンガン放電電流 :463μA
イオンガン照射電流量 :90μA/cm3/1分
真密度は、乾式自動密度計オートピクノメータ(ユアサアイオニクス(株)製)を用いて測定した。
多孔質磁性コアの細孔径分布は、水銀圧入法により測定される。
測定原理は、以下のとおりである。
本測定では、水銀に加える圧力を変化させ、その際の細孔中に浸入した水銀の量を測定する。細孔内に水銀が浸入し得る条件は、圧力P、細孔直径D、水銀の接触角と表面張力をそれぞれθとσとすると、ちからの釣り合いから、PD=−4σCOSθで表せる。接触角と表面張力を定数とすれば、圧力Pとそのとき水銀が浸入し得る細孔直径Dは反比例することになる。このため、圧力Pとそのときに浸入液量Vを、圧力を変えて測定し得られる、P−V曲線の横軸Pを、そのままこの式から細孔直径に置き換え、細孔分布を求めている。
具体的には、(株)島津製作所製のオートポアIV9520を用いて、下記条件・手順にて測定を行った。
測定環境 20℃
測定セル 試料体積 5cm3、圧入体積 1.1cm3、用途 粉体用
測定範囲 2.0psia(13.8kPa)以上、59989.6psia(413.7kPa)以下
測定ステップ 80ステップ
(細孔径を対数で取ったときに、等間隔になるようにステップを刻む)
圧入パラメータ 排気圧力 50μmHg
排気時間 5.0分
水銀注入圧力 2.0psia(13.8kPa)
平衡時間 5秒
高圧パラメータ 平衡時間 5秒
水銀パラメータ 前進接触角 130.0degrees
後退接触角 130.0degrees
表面張力 485.0mN/m(485.0dynes/cm)
水銀密度 13.5335g/mL
(1)多孔質磁性コアを、約1.0g秤量し試料セルに入れる。
秤量値を入力する。
(2)低圧部で、2.0psia(13.8kPa)以上、45.8psia(315.6kPa)以下の範囲を測定。
(3)高圧部で、45.9psia(316.3kPa)以上、59989.6psia(413.6kPa)以下の範囲を測定。
(4)水銀注入圧力及び水銀注入量から、細孔径分布を算出する。
(2)、(3)、(4)は、装置付属のソフトウエアにて、自動で行った。
上記の様にして計測した細孔径分布から、0.1μm以上3.0μm以下の細孔径の範囲における微分細孔容積が最大となる細孔径を読み取り、それをもって、微分細孔容積が極大となる細孔径とする。
また、0.1μm以上3.0μm以下の細孔径の範囲における微分細孔容積を積分した総細孔容積を、付属のソフトウエアを用いて算出した。
多孔質磁性コアの比抵抗は、図3に概略される測定装置を用いて測定する。
図3(a)は、試料を入れる前のブランク状態における図であり、図3(b)は試料を入れたときの状態を表す図である。なお、磁性キャリアは電界強度2000(V/cm)及び1000(V/cm)、キャリアコアは電界強度300(V/cm)における比抵抗を測定する。
抵抗測定セルAは、断面積2.4cm2の穴の開いた円筒状の容器(PTFE樹脂製)17、下部電極(ステンレス製)18、支持台座(PTFE樹脂製)19、上部電極(ステンレス製)20から構成される。支持台座19の上に円筒状の容器17を載せ、試料(磁性キャリア又はキャリアコア)21を厚さ約1mmになるように充填し、充填された試料21に上部電極20を載せ、試料の厚みを測定する。図3(a)に示す如く、試料のないときの間隙をd1(mm)とし、図3(b)に示す如く、厚さ約1mmになるように試料を充填したときの間隙をd2(mm)とすると、試料の厚みd(mm)は下記式で算出される。
d=d2−d1
このとき、試料の厚みdが0.95mm以上1.04mm以下となるように試料の質量を適宜変える。
制御用の処理コンピュータにナショナルインスツルメンツ社製の制御系と制御ソフトウエア(LabVEIW ナショナルインスツルメンツ社製)を用いた。
比抵抗(Ω・cm)=(印加電圧(V)/測定電流(A))×S(cm2)/d(cm)
電界強度(V/cm)=印加電圧(V)/d(cm)
磁性キャリア及びキャリアコアの上記電界強度における比抵抗は、グラフ上の上記電界強度における比抵抗をグラフから読み取る。また、ブレイクダウンポイントについては、得られたグラフにおいて、ブレイクダウンする直前の測定値を採用する。
500mLビーカーに親水性処理をした粒子を0.20gを精量する。続いて純粋50mLを加え、マグネチックスターラーで撹拌しながら、親水性処理した粒子が液面に浮いた状態で液面下にメタノールを4.0mL/分の滴下速度で連続的に添加しながら注入する。親水性処理した粒子全量が溶液中に懸濁し、液面上に親水性処理した粒子が認められなくなったときを終点として、次式を用いてメタノール濡れ性を算出し、親水性処理した粒子の親水性を示す指標とした。
メタノール濡れ性(%)=X/(50+X)・100
Xは、終点に至るまでに注入したメタノールの添加量。
・カルボキシル基濃度の測定法
インジウム箔上に粒子10mg張り付ける。その際、インジウム箔部が露出しないように粒子を均一に張り付ける。30mLスクリュー管瓶に2,2,2−トリフルオロエタノール1.0mLを滴下し、系中を蒸気で飽和させる。系中にインジウム箔ごと粒子を入れ、2,2,2−トリフルオロエタノール雰囲気中に粒子を晒した状態で12時間静置する。この際、粒子が2,2,2−トリフルオロエタノール液に直接付着しないように注意する。粒子をインジウム箔ごと系中から取り出し、設定温度25℃、減圧した乾燥機中に6時間静置した。得られた粒子に対して、XPS分析を行うと、2,2,2−トリフルオロエチルエステル由来のC1SXPSピーク(P1)と粒子由来元素のXPSピーク(P2)が検出されるため、下記式(2)に従い、粒子の表面官能基濃度を算出した。なお、測定条件は以下のとおりである。
装置 :PHI5000VERSAPROBEII(アルバック・ファイ株式会社)
照射線 :Al Kd線
出力 :25W 15kV
PassEnergy:29.35eV
Stepsize :0.125eV
XPSピーク(P2):C1S(CB)、Ti2P(TiO2、SrTiO2)、Al2P(Al2O3)、Si2P(SiO2)、Mg2P(MgO)、Zn2P3/2(ZnO)
粒子の表面官能基濃度[%]=P1/P2×100 (式2)
反応試薬を2,2,2−トリフルオロエタノールからジアミンに変更する以外は、エステル基(カルボキシル基)濃度の測定と同様の方法にて、XPS分析を行った。イミノ基由来のN1SXPSピーク(P3)が検出されるため、下記式(3)に従い、粒子の表面官能基濃度を算出した。
粒子の表面官能基濃度[%]=P3/P2×100 (式3)
本発明における親水性処理された粒子の一次粒子の体積平均粒子径は、透過型電子顕微鏡にて観察し、粒子の長軸と短軸の平均値を粒径とした。また粒子100個の粒径を測定してその平均値を一次粒子の体積平均粒子径とした。
トナーの重量平均粒径(D4)および個数平均粒径(D1)は、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer 3」(登録商標、ベックマン・コールター(株)製)と、測定条件設定及び測定データ解析をするための付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター(株)製)を用いた。実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで測定し、測定データの解析を行い、算出した。
なお、測定、解析を行う前に、以下のように専用ソフトの設定を行った。
専用ソフトの「標準測定方法(SOM)を変更画面」において、コントロールモードの総カウント数を50000粒子に設定し、測定回数を1回、Kd値は「標準粒子10.0μm」(ベックマン・コールター(株)製)を用いて得られた値を設定する。閾値/ノイズレベルの測定ボタンを押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定する。また、カレントを1600μAに、ゲインを2に、電解液をISOTON IIに設定し、測定後のアパーチャーチューブのフラッシュにチェックを入れる。
専用ソフトの「パルスから粒径への変換設定画面」において、ビン間隔を対数粒径に、粒径ビンを256粒径ビンに、粒径範囲を2μmから60μmまでに設定する。
具体的な測定法は以下のとおりである。
(2)ガラス製の100mL平底ビーカーに上記電解水溶液約30mLを入れる。この中に分散剤として「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業(株)製)をイオン交換水で3質量倍に希釈した希釈液を約0.3mL加える。
(4)上記(2)のビーカーを上記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
(6)サンプルスタンド内に設置した上記(1)の丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナーを分散した上記(5)の電解質水溶液を滴下し、測定濃度が約5%となるように調整する。そして、測定粒子数が50000個になるまで測定を行う。
(7)測定データを装置付属の上記専用ソフトにて解析を行ない、重量平均粒径(D4)および個数平均粒径(D1)を算出する。なお、専用ソフトでグラフ/体積%と設定したときの、分析/体積統計値(算術平均)画面の「平均径」が重量平均粒径(D4)である。専用ソフトでグラフ/個数%と設定したときの、分析/個数統計値(算術平均)画面の「平均径」が個数平均粒径(D1)である。
トナー中の個数基準の微粉量(個数%)は、以下のようにして算出する。
例えば、トナー中の4.0μm以下の粒子の個数%は、上記のMultisizer 3の測定を行った後、(1)専用ソフトでグラフ/個数%に設定して測定結果のチャートを個数%表示とする。(2)書式/粒径/粒径統計画面における粒径設定部分の「<」にチェック、その下の粒径入力部に「4」を入力する。そして、(3)分析/個数統計値(算術平均)画面を表示したときの「<4μm」表示部の数値が、トナー中の4.0μm以下の粒子の個数%である。
トナー中の体積基準の粗粉量(体積%)は、以下のようにして算出する。
例えば、トナー中の10.0μm以上の粒子の体積%は、上記のMultisizer 3の測定を行った後、(1)専用ソフトでグラフ/体積%に設定して測定結果のチャートを体積%表示とする。(2)書式/粒径/粒径統計画面における粒径設定部分の「>」にチェック、その下の粒径入力部に「10」を入力する。そして、(3)分析/体積統計値(算術平均)画面を表示したときの「>10μm」表示部の数値が、トナー中の10.0μm以上の粒子の体積%である。
工程1(秤量・混合工程)
Fe2O3 68.3質量%
MnCO3 28.5質量%
Mg(OH)2 2.0質量%
SrCO3 1.2質量%
上記フェライト原材料を秤量し、フェライト原料80質量部に水20質量部を加え、その後、直径(φ)10mmのジルコニアを用いてボールミルで3時間湿式混合しスラリーを調製した。スラリーの固形分濃度は、80質量%とした。
混合したスラリーをスプレードライヤー(大川原化工機(株)製)により乾燥した後、バッチ式電気炉で、窒素雰囲気下(酸素濃度1.0体積%)、温度1050℃で3.0時間焼成し、仮焼フェライトを作製した。
仮焼フェライトをクラッシャーで0.5mm程度に粉砕した後に、水を加え、スラリーを調製した。スラリーの固形分濃度を70質量%とした。1/8インチのステンレスビーズを用いた湿式ボールミルで3時間粉砕し、スラリーを得た。さらにこのスラリーを直径1mmのジルコニアを用いた湿式ビーズミルで4時間粉砕し、体積分布基準の50%粒子径(D50)が1.3μm仮焼フェライトスラリーを得た。
上記仮焼フェライトスラリーに、100質量部に対し、分散剤としてポリカルボン酸アンモニウム1.0質量部、バインダーとしてポリビニルアルコール1.5質量部の割合で添加した後、スプレードライヤー(大川原化工機(株)製)で球状粒子に造粒、乾燥した。得られた造粒物に対して、粒度調整を行った後、ロータリーキルンを用いて700℃で2時間加熱し、分散剤やバインダーなどの有機物を除去した。
窒素雰囲気下(酸素濃度1.3体積%)で、室温から焼成温度(1100℃)になるまでの時間を2時間とし、温度1100℃で4時間保持し、焼成した。その後、8時間をかけて温度60℃まで降温し、窒素雰囲気から大気に戻し、温度40℃以下で取り出した。
凝集した粒子を解砕した後に、目開き150μmの篩で篩分して粗大粒子を除去、風力分級を行い微粉を除去し、さらに磁力選鉱により低磁力分を除去して多孔質磁性コア1を得た。得られた多孔質磁性コア1は、多孔質状で孔を有していた。得られた多孔質磁性コア1の各工程の製造条件を表1、各物性値を表2に示す。
多孔質磁性コア1の製造例のうち、各工程の製造条件を表1に示すように変更する以外、同様にして多孔質磁性コア2〜5を作製した。
得られた多孔質磁性コア2〜5の各工程の製造条件、選別条件を表1、各物性値を表2に示す。
添加粒子1を次のように調製した。
容積500mLの擦り合わせ丸底フラスコにチタン酸ストロンチウム(商品名:SW540、チタン工業(株)製)100質量部を入れ、系中を窒素雰囲気とした後、無水トルエン300質量部を加えた。これを氷冷後、トリエチルアミン5質量部、ジメチルアミノピリジン10質量部、無水酢酸10質量部を加え、25℃まで昇温し2時間撹拌した。飽和炭酸水素ナトリウム水溶液100質量部を加えて反応を停止し、水、トルエン溶媒により洗浄し、風乾、減圧乾燥により化学修飾粒子を得た。
また、粒子、または処理剤を変更する以外は、添加粒子1と同様の処理を行い、添加粒子2〜5、及び7〜10を得た。得られた添加粒子1〜5、7〜10の処理条件を表3に示す。
添加粒子6を次のように調製した。
容積500mLの擦り合わせ丸底フラスコにカーボンブラック(#4400、東海カーボン(株)製)100質量部を筒状のオゾン処理器に入れた。続いて、オゾン発生器(コトヒラ工業(株)製KQS−120)にて、1時間当たりオゾン5質量部を発生させ、オゾン雰囲気下、処理温度は40℃に保ち2時間酸化処理を実施し、添加粒子6を得た。
得られた添加粒子6の処理条件を表3に示す。
添加粒子11を以下のように調製した。
容積500mLの擦り合わせ丸底フラスコに酸化亜鉛粉末100質量部を入れ、系中を窒素雰囲気とした後、無水トルエン300質量部を加えた。これを氷冷後、トリエチルアミン5質量部、ジメチルアミノピリジン10質量部、ギ酸塩化物10質量部を加え、25℃まで昇温し2時間撹拌した。飽和炭酸水素ナトリウム水溶液100質量部を加えて反応を停止し、水、トルエン溶媒により洗浄し、風乾、減圧乾燥により添加粒子11を得た。
また、処理剤、及び処理量を変更する以外は、添加粒子11と同様の処理を行い、添加粒子12〜15を得た。得られた添加粒子11〜15の処理条件を表3に示す。
添加粒子16は、チタン酸ストロンチウム(商品名:SW540、チタン工業(株)製)を特別な処理をしない状態で使用した。得られた添加粒子16の処理条件を表3に示す。
<添加粒子17の製造例>
添加粒子17を以下のように調製した。
容積500mLの擦り合わせ丸底フラスコにチタン酸ストロンチウム(商品名:SW540、チタン工業(株)製)100質量部を入れ、系中を窒素雰囲気とした後、無水ジメチルホルムアミド300質量部を加えた。これを氷冷後、イミダゾール10質量部、t-ブチルジメチルシリル塩化物10質量部を加え、25℃まで昇温し20時間撹拌した。飽和炭酸水素ナトリウム水溶液100質量部を加えて反応を停止し、水、トルエン溶媒により洗浄し、風乾、減圧乾燥により添加粒子17を得た。得られた添加粒子17の処理条件を表3に示す。
工程1(充填工程)
磁性コア粒子1、100質量部を混合撹拌機((株)ダルトン製の万能撹拌機NDMV型)の撹拌容器内に入れ、60℃に温度を保ち、2.3kPaまで減圧しながら窒素を導入した。その後、滴下量を、磁性コア粒子100質量部対し、表4に示す樹脂成分の固形分として5.0質量部となるように調整し、表5に示す樹脂溶液4を多孔質磁性コア1に滴下した。
冷却後、得られた充填コア粒子を回転可能な混合容器内に、スパイラル羽根を有する混合機(杉山重工(株)製のドラムミキサーUD−AT型)に移し、窒素雰囲気下で、2℃/分の昇温速度で、撹拌機の設定温度220℃に昇温した。この温度で1.0時間加熱撹拌を行い、樹脂を硬化させ、さらに1.0時間、200℃を保持しながら撹拌を続けた。
その後室温まで冷却し、樹脂が充填、硬化されたフェライト粒子を取り出し、磁力選鉱機を用いて、非磁性物を取り除いた。さらに、振動篩にて粗大粒子を取り除き樹脂が充填された樹脂充填フェライト粒子を得た。
引き続き、減圧下(1.5kPa)、温度60℃で維持されている遊星運動型混合機(ホソカワミクロン(株)製のナウタミキサVN型)に、表6に示す樹脂溶液1を投入した。投入量として、多孔質磁性コア1 100質量部に対して、表4に示す樹脂成分の固形分が2.0質量部になるように調製した。投入の仕方として、1/3の量の樹脂溶液を投入し、20分間溶媒除去及び塗布操作を行った。次いで、さらに1/3の量の樹脂溶液を投入し、20分間溶媒除去及び塗布操作を行い、さらに1/3の量の樹脂溶液を投入し、20分間溶媒除去及び塗布操作を行った。
得られた磁性キャリア1の各工程の製造条件を表7、各物性値を表8に示す。
更に、表7に示す製造条件とした磁性キャリア2〜22を作製し、これらの各物性値を表8に示した。
なお、磁性キャリア7に関しては被覆工程を下記の要領とした。
撹拌機として、ノビルタ(ホソカワミクロン(株)製)に、多孔質磁性コア1を100質量部と、溶媒を除去し、樹脂固形分のみを取り出し、さらに重量平均粒子径で50μmに粉砕された樹脂溶液10の樹脂固形分を5.0質量部投入した。予備混合工程として、撹拌部材の最外端周速が1m/秒で2分間撹拌混合し、その後10m/秒に調整しながら、15分間被覆処理し、磁性キャリア7粒子を得た。得られた磁性キャリア7を、磁力選鉱により低磁力品を分別し、開口150μmの篩を通した後、風力分級器で分級し、体積分布基準の50%粒径(D50)40.8μmの磁性キャリア7を得た。得られた磁性キャリア7の各工程の製造条件を表7、各物性値を表8に示す。
・結着樹脂(ポリエステル樹脂) 100質量部
・C.I.ピグメントブルー15:3 4.5質量部
・1,4−ジ−t−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物 0.5質量部
・ノルマルパラフィンワックス(融点:78℃) 6質量部
上記の処方の材料を、ヘンシェルミキサー(FM−75J型、日本コークス工業(株)製)でよく混合した後、温度130℃に設定した2軸混練機(PCM−30型、池貝鉄鋼(株)製)にて10kg/hのFeed量で混練(吐出時の混練物温度は約150℃)した。得られた混練物を冷却し、ハンマーミルで粗砕した後、機械式粉砕機(T−250:フロイント・ターボ(株)製)にて15kg/hrのFeed量で微粉砕した。そして、重量平均粒径が5.5μmであり、粒径4.0μm以下の粒子を55.6個数%含有し、かつ粒径10.0μm以上の粒子を0.8体積%含有する粒子を得た。
さらに、下記材料をヘンシェルミキサー(FM−75型、日本コークス工業(株)製)に投入し、回転羽根の周速を35.0(m/秒)とし、混合時間3分で混合することにより、シアントナー粒子1の表面に、シリカと酸化チタンを付着させシアントナー1を得た。
・シリカ 3.5質量部
(ゾルゲル法で作製したシリカ微粒子にヘキサメチルジシラザン処理1.5質量%で表面処理した後、分級によって所望の粒度分布に調整したもの。)
・酸化チタン 0.5質量部
(アナターゼ形の結晶性を有するメタチタン酸をオクチルシラン化合物で表面処理したもの。)
さらに、シアントナー1と同様にして、それぞれイエロー、マゼンタ、及びブラックトナー1を得た。
得られたトナーの処方、及び物性値を表9に示す。
90質量部の磁性キャリア1に対し、各色トナー1を10質量部加え、振とう機(YS−8D型:(株)ヤヨイ製)にて振とうし、二成分系現像剤300gを調製した。振とう機の振幅条件は200rpm、2分間とした。
一方、10質量部の磁性キャリア1に対し、各色トナー1を90質量部加え、常温常湿(温度23℃/相対湿度50%。以下、N/Nとも記載する。)環境において、V型混合機により5分間混合し、補給用現像剤を得た。
上記二成分系現像剤および補給用現像剤100質量部に対して、25℃、減圧環境下で、5時間撹拌しながら乾燥処理を行った。
上記二成分系現像剤および補給用現像剤を用いて以下の評価を行った。
画像形成装置として、キヤノン(株)製カラー複写機imageRUNNER ADVANCE C9075 PRO改造機を用いた。
各色現像器に二成分系現像剤を入れ、各色補給用現像剤を入れた補給用現像剤容器をセットし、画像を形成し、各種評価を行った。
耐久試験として、HH環境の下では、画像比率40%のFFh出力のチャートを用いた。FFhとは、256階調を16進数で表示した値であり、00hが256階調の1階調目(白地部)であり、FFhが256階調の256階調目(ベタ部)である。
出力画像の種類や出力枚数は、各評価項目によって変更した。
紙 レーザービームプリンター用紙CS−814(81.4g/m2)
(キヤノンマーケティングジャパン(株))
画像形成速度 A4サイズ、フルカラーで80(枚/分)で出力できるように改造した。
現像条件 現像コントラストを任意値で調整可能にし、本体による自動補正が作動し
ないように改造した。
交番電界のピーク間の電圧(Vpp)は、周波数2.0kHz、Vppが
0.7kVから1.8kVまで0.1kV刻みで変えられるように改造し
た。
各色とも、単色で画像が出力できるように改造した。
各評価項目を以下に示す。
H/Ha環境下で初期、及び連続通紙2000枚直後、転写紙の搬送方向に対して、ハーフトーン横帯(30h 幅10mm)とベタ横帯(FFh 幅10mm)を交互に並べたチャートを出力する。その画像をスキャナで読みとり、二値化処理を行う。二値化画像の搬送方向におけるあるラインの輝度分布(256階調)をとった。そのときのハーフトーンの輝度に接線を引き、ベタ部輝度と交わるまでのハーフトーン部後端の接線からずれた輝度の領域(面積:輝度数の和)をもって、白抜け度とし、以下の基準に基づき評価した。評価はシアン単色で行った。
B:20以上30未満
C:30以上40未満
D:40以上50未満
E:50以上
H/Ha環境状態で各パターンを以下に示す濃度に設定した画像を10枚出力する。画像はX−Riteカラー反射濃度計(Color reflection densitometer X−Rite 404A)により、10枚の画像のパターンの平均値を算出する。
パターン1:0.10〜0.15
パターン2:0.25〜0.30
パターン3:0.45〜0.50
パターン4:0.65〜0.70
パターン5:0.85〜0.90
パターン6:1.05〜1.10
パターン7:1.25〜1.30
パターン8:1.45〜1.50
A:すべてのパターン画像が上記の濃度範囲を満足する
B:一つのパターン画像が上記の濃度範囲をはずれる
C:二つのパターン画像が上記の濃度範囲をはずれる
D:三つのパターン画像が上記の濃度範囲をはずれる
E:四つ以上のパターン画像が上記の濃度範囲をはずれる。
イエローとマゼンタの混色である、レッドの色味変動を評価した。
耐久試験前に、各色単色の紙上のベタ画像反射濃度が1.5となるように、現像コントラストを調整した。HH環境下でレッドの初期ベタ画像を出力した後、20000枚連続通紙直後のレッドのベタ画像を出力し、耐久前後における色味変動の度合いを確認した。
色味変動差はa*、b*をSpectroScan Transmission(GretagMacbeth社製)を用いて測定することによって求められる。以下に具体的な測定条件の一例を示す。
観測光源:D50
観測視野:2°
濃度:DIN NB
白色基準:Pap
フィルター:なし
ΔC={(HH環境の耐久後画像のa*−HH環境の初期画像のa*)2
+(HH環境の耐久後画像のb*−HH環境の初期画像のb*)2}1/2
測定は、画像中の任意の5点を測定してその平均値を求めた。評価方法は、それぞれの環境で出力したベタ画像のa*、b*を測定し、上記式によってΔCを求めた。
B:2.0≦ΔC<3.5
C:3.5≦ΔC<5.0
D:5.0≦ΔC<6.5
E:6.5≦ΔC
HH環境下耐久画像出力評価を行った後、キャリア付着を評価した。00H画像、及びFFh画像を出力し、画像出力途中で電源を切り、クリーニングされる前の静電潜像担持体の上に透明な粘着テープを密着させてサンプリングした。そして、3cm×3cm中の静電荷潜像担持体の上に付着していた磁性キャリア粒子の個数をカウントし、1cm2当りの付着キャリア粒子の個数を算出し、以下の基準により評価した。評価はシアン単色で行った。
B:3個以上4個以下
C:5個以上6個以下
D:7個以上8個以下
E:9個以上
HH環境下で初期、及び耐久画像出力評価(5万枚)を行った後、ハーフトーン画像(30H)をA4で1枚印刷した。画像はデジタルマイクロスコープVHX−500(レンズワイドレンジズームレンズVH−Z100 (株)キーエンス製)を用い、ドット1000個の面積を測定した。ドット面積の個数平均(S)とドット面積の標準偏差(σ)を算出し、ドット再現性指数を下記式により算出した。そして、ハーフトーン画像のガサツキをドット再現性指数(I)とし、初期との差を比較した。
ドット再現性指数(I)=σ/S×100
ガサツキの評価基準としては、シアン単色で、以下の基準により評価した。
B:初期との差が3.0以上5.0未満
C:初期との差が5.0以上8.0未満
D:初期との差が8.0以上10.0未満
E:初期との差が10.0以上
耐久後現像性の評価は、HH環境下、初期Vppを1.3kVに固定し、シアン単色ベタ画像の濃度が1.50(反射濃度)になるときのコンストラスト電位を設定した。
その設定で2万枚耐久後、Vppは1.3kVで、画像濃度1.50になるコントラスト電位を求め、初期との差を比較した。評価はシアン単色で行った。
反射濃度は、分光濃度計500シリーズ(X−Rite社製)を用いて測定した。
現像性の評価基準
B:初期との差が、40V以上60V未満
C:初期との差が、60V以上80V未満
D:初期との差が、80V以上100V未満
E:初期との差が、100V以上
初期設定で、各パターンを以下に示す濃度に設定した画像を、HH環境下で、2000枚通紙直後に、出力し、初期と2000枚通紙直後の階調性のズレを確認した。画像はX−Riteカラー反射濃度計(Color reflection densitometer X−Rite 404A)によりそれぞれの画像濃度を測定することにより判断した。評価はシアン単色で行った。
パターン2:0.25〜0.28
パターン3:0.45〜0.48
パターン4:0.65〜0.68
パターン5:0.85〜0.88
パターン6:1.05〜1.08
パターン7:1.25〜1.28
パターン8:1.45〜1.48
判断基準は、以下のとおりである。
B:一つのパターン画像が上記の濃度範囲をはずれる
C:二つのパターン画像が上記の濃度範囲をはずれる
D:三つのパターン画像が上記の濃度範囲をはずれる
E:四つ以上のパターン画像が上記の濃度範囲をはずれる。
上記評価項目(1)〜(7)における評価ランクを数値化し、合計値を以下の基準により判定を行った。なお、評価項目(6)以外の評価ランクは、「A=5、B=4、C=3、D=2、E=0」とし、評価項目(6)の評価ランクは、「A=10、B=8、C=6、D=4、E=2」とした。
B:28以上34以下
C:20以上27以下
D:15以上19以下
E:14以下
実施例1では、いずれの評価においても、非常に良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア2〜6を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例2〜6では、実施例1と比較して、添加粒子種が異なるが、いずれの評価においても、非常に良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア7を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例7では、実施例1と比較して、添加粒子を二種含有させていることで異なるが、いずれの評価においても、非常に良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア8を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例8では、実施例1と比較して、樹脂被覆層の樹脂種が異なる。樹脂被覆層にポリスチレン樹脂を用いていることにより、NL環境での白抜けや階調変化に若干の影響が生じた。また、HH環境における耐久後の色味やハーフトーン画像のガサツキ性に若干の影響が生じたが、いずれの評価も良好な結果であった。それ以外の評価は非常に良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア9を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例9では、実施例8と比較して、充填材の樹脂種が異なる。充填材にポリスチレン樹脂を用いていることにより、NL環境での白抜けや階調変化に若干の影響が生じた。また、HH環境における耐久後の色味やハーフトーン画像のガサツキ性に若干の影響が生じたが、いずれの評価も良好な結果であった。それ以外の評価は非常に良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア10を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例10では、実施例9と比較して、樹脂被覆層の膜厚が薄く、添加粒子の質量部が少ない。さらに添加粒子の平均径が小さい。この結果、NL環境での白抜けや階調変化に影響が生じたが、いずれの評価もやや良好な結果であった。また、HH環境での帯電特性の低減において、耐久後の色味、キャリア付着、ハーフトーン画像のガサツキ性、現像性、耐久前後の階調変化に若干の影響が生じたが、いずれの評価も良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア11を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例11では、実施例9と比較して、樹脂被覆層の膜厚が厚く、添加粒子の質量部が多い。さらに添加粒子の平均径が大きい。この結果、NL環境での白抜けや階調変化に影響が生じたが、いずれの評価もやや良好な結果であった。また、HH環境における耐久後の色味、キャリア付着、ハーフトーン画像のガサツキ性、現像性、耐久前後の階調変化に若干の影響が生じたが、いずれの評価も良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア12を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例12では、実施例11と比較して添加粒子種、官能基種、樹脂被覆層の膜厚、添加粒子の質量部及び添加粒子の平均径の点で異なる。この結果、NL環境での白抜けや階調変化に影響が生じたが、いずれの評価もやや良好な結果であった。また、HH環境における耐久後の色味、ハーフトーン画像のガサツキ性、現像性に影響が生じたが、いずれの評価もやや良好な結果であった。それ以外の評価は、いずれも良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア13を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例13では、実施例11と比較して添加粒子種、官能基種、樹脂被覆層の膜厚、添加粒子の質量部及び添加粒子の平均径の点で異なる。この結果、NL環境での白抜けや階調変化に影響が生じたが、いずれの評価もやや良好な結果であった。また、HH環境における耐久後の色味、ハーフトーン画像のガサツキ性、現像性に影響が生じたが、いずれの評価もやや良好な結果であった。それ以外の評価は良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア14を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例14では、実施例13と比較して添加粒子の親水性処理が異なる。添加粒子の官能基濃度が低減した結果、NL環境での白抜けや階調変化に影響が生じたが、いずれの評価もやや良好な結果であった。また、HH環境における耐久後の色味、キャリア付着、ハーフトーン画像のガサツキ性、現像性、耐久前後の階調変化に影響が生じたが、いずれの評価もやや良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア15を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例15では、実施例14と比較して添加粒子表面の官能基濃度が異なる。官能基濃度が低いことで、NL環境での白抜けに影響が生じたが、問題ないレベルであった。それ以外は、いずれの評価もやや良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア16を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例16では実施例15と比較して、添加粒子表面の官能基濃度が低い点で異なる。官能基濃度が低いことで、NL環境での白抜けに影響が生じたが、問題ないレベルであった。また、HH環境における耐久後の色味、ガサツキに影響が生じたが、問題ないレベルであった。それ以外は、いずれの評価もやや良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア17を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例17では、実施例16と比較して、メタノール濡れ性が高い点で異なる。メタノール濡れ性が高いことによって、NL環境での白抜けに影響が生じたが、問題ないレベルであった。また、HH環境における耐久後の色味、ハーフトーン画像のガサツキ性、現像性、及び耐久前後の階調差に影響が生じたが、問題ないレベルであった。それ以外は、いずれの評価もやや良好な結果であった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア18を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
実施例18では実施例17と比較してメタノール濡れ性が高い点で異なる。メタノール濡れ性が高いことによって、NL環境での階調変化に影響が生じたが、問題ないレベルであった。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア19を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
比較例1では、実施例1と比較して、添加粒子に対する親水性処理を行っていない点で異なる。その結果、NL環境での白抜けが悪化した。また、HH環境における耐久後の色味、ハーフトーン画像のガサツキ性及び現像性のレベルが低下した。評価結果を表10に示す。
実施例1と同様に、磁性キャリア20を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
比較例2では、実施例1と比較して、添加粒子に対し、疎水性処理を行っている点で異なる。その結果、NL環境での白抜け及び階調の変化が悪化した。また、HH環境における耐久後の色味、ハーフトーン画像のガサツキ性及び現像性のレベルが低下した。評価結果を表10に示す。
実施例3と同様に、磁性キャリア21を使用して実施例1と同じ比率で二成分系現像剤及び補給用現像剤を調製した。得られた現像剤を用いる以外は実施例1と同様にして評価を行った。
比較例3では、実施例1と比較して、充填材に添加粒子を含有していない点で異なる。その結果、NL環境での白抜けが悪化した。また、HH環境における耐久後の色味、ハーフトーン画像のガサツキ性及び現像性のレベルが低下した。評価結果を表10に示す。
Claims (14)
- 多孔質磁性粒子と、前記多孔質磁性粒子の空孔に存在する充填材とを有する充填型磁性コア粒子、及び
前記充填型磁性コア粒子の表面に存在する樹脂被覆層、
を有する磁性キャリアであって、
前記充填材が、
(i)樹脂と、
(ii)親水性処理された金属元素の酸化物粒子、親水性処理されたシリカ粒子、及び親水性処理されたカーボンブラックからなる群から選択される一種または二種以上の親水性処理された粒子と、
を含有することを特徴とする磁性キャリア。 - 前記親水性処理された粒子のメタノール濡れ性が、85%以下である請求項1に記載の磁性キャリア。
- 前記親水性処理された粒子はその表面にエステル基及び/またはカルボキシル基を有し、
前記エステル基及び/または前記カルボキシル基の官能基濃度が20%以上である請求項1または2に記載の磁性キャリア。 - 前記親水性処理された金属元素の酸化物粒子が、TiO2、Al2O3、MgO及びSrTiO3から選択される一種または二種以上である請求項1〜3のいずれか一項に記載の磁性キャリア。
- 前記親水性処理された粒子の一次粒子の体積平均径は、10nm以上1000nm以下である請求項1〜4のいずれか一項に記載の磁性キャリア。
- 前記充填材が、前記樹脂を100質量部としたとき、前記親水性処理された粒子を1.0質量部以上20.0質量部以下含有する請求項1〜5のいずれか一項に記載の磁性キャリア。
- 前記樹脂被覆層の膜厚は、0.01μm以上4.00μm以下である請求項1〜6のいずれか一項に記載の磁性キャリア。
- 前記充填材は、(メタ)アクリル酸エステルモノマーを含むモノマーを重合して得られる重合体及び/またはシリコーン樹脂である請求項1〜7のいずれか一項に記載の磁性キャリア。
- 前記樹脂被覆層は、(メタ)アクリル酸エステルモノマーを含むモノマーを重合して得られる重合体を含有する請求項1〜8のいずれか一項に記載の磁性キャリア。
- 温度30℃、湿度80%の環境下に24時間静置したときの前記磁性キャリアの水分率をA質量%とし、
温度30℃、湿度80%の環境下に24時間静置後、温度23℃、湿度5%の環境下に24時間静置したときの前記磁性キャリアの水分率をB質量%としたとき、
水分率変化(A−B)質量%が0.03質量%以下である請求項1〜9のいずれか一項に記載の磁性キャリア。 - 結着樹脂、着色剤及び離型剤を含有するトナー粒子を有するトナーと、磁性キャリアとを含有する二成分系現像剤であって、
前記磁性キャリアが請求項1〜10のいずれか一項に記載の磁性キャリアであることを特徴とする二成分系現像剤。 - 静電潜像担持体を帯電する帯電工程、前記静電潜像担持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程、前記静電潜像を二成分系現像剤を用いて現像し、トナー像を形成する現像工程、前記トナー像を中間転写体を介して又は介さずに、転写材に転写する転写工程、及び転写された前記トナー像を前記転写材に定着する定着工程を有する画像形成方法であって、
前記二成分系現像剤として、請求項11に記載の二成分系現像剤を用いることを特徴とする画像形成方法。 - 静電潜像担持体を帯電する帯電工程、前記静電潜像担持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程、前記静電潜像を現像器内の二成分系現像剤を用いて現像し、トナー像を形成する現像工程、前記トナー像を中間転写体を介して又は介さずに、転写材に転写する転写工程、転写されたトナー像を転写材に定着する定着工程を有し、現像器内の二成分系現像剤のトナー濃度の低減に応じて、補給用現像剤が現像器に補給され、現像器内で過剰になった磁性キャリアが必要に応じて現像器から排出される画像形成方法に使用するための補給用現像剤であって、
前記補給用現像剤は、補給用磁性キャリアと、結着樹脂、着色剤及び離型剤を含有するトナー粒子を有するトナーとを含有し、
前記補給用現像剤は、前記補給用磁性キャリア1質量部に対して前記トナーを2質量部以上50質量部以下含有しており、
前記補給用磁性キャリアは、請求項1〜10のいずれか一項に記載の磁性キャリアであることを特徴とする補給用現像剤。 - 静電潜像担持体を帯電する帯電工程、前記静電潜像担持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程、前記静電潜像を現像器内の二成分系現像剤を用いて現像し、トナー像を形成する現像工程、前記トナー像を中間転写体を介して又は介さずに、転写材に転写する転写工程、転写されたトナー像を転写材に定着する定着工程を有し、現像器内の二成分系現像剤のトナー濃度の低減に応じて、補給用現像剤が現像器に補給され、現像器内で過剰になった磁性キャリアが必要に応じて現像器から排出される画像形成方法であって、
前記補給用現像剤は、補給用磁性キャリアと結着樹脂、着色剤及び離型剤を含有するトナー粒子を有するトナーとを含有し、
前記補給用現像剤は、前記補給用磁性キャリア1質量部に対して前記トナーを2質量部以上50質量部以下含有しており、
前記補給用磁性キャリアは、請求項1〜10のいずれか一項に記載の磁性キャリアであることを特徴とする画像形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016007359A JP6659145B2 (ja) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | 磁性キャリア、二成分現像剤、補給用現像剤及び画像形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016007359A JP6659145B2 (ja) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | 磁性キャリア、二成分現像剤、補給用現像剤及び画像形成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017129635A true JP2017129635A (ja) | 2017-07-27 |
JP6659145B2 JP6659145B2 (ja) | 2020-03-04 |
Family
ID=59395632
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016007359A Active JP6659145B2 (ja) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | 磁性キャリア、二成分現像剤、補給用現像剤及び画像形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6659145B2 (ja) |
-
2016
- 2016-01-18 JP JP2016007359A patent/JP6659145B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6659145B2 (ja) | 2020-03-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6700909B2 (ja) | 磁性キャリア | |
JP6632249B2 (ja) | 磁性キャリア及び二成分系現像剤 | |
JP6418992B2 (ja) | 磁性キャリアおよびその製造方法 | |
JP6403816B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、補給用現像剤、及び画像形成方法 | |
JP5438681B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤及び画像形成方法 | |
JP6470588B2 (ja) | 磁性キャリアおよび二成分系現像剤 | |
JP5513387B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤及び画像形成方法 | |
JP6320147B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、補給用現像剤、及び画像形成方法 | |
JP2012133347A (ja) | 二成分系現像剤 | |
JP6659142B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、補給用現像剤、及び画像形成方法 | |
JP2009244571A (ja) | 電子写真現像剤用キャリア芯材、キャリア及び該キャリアを用いた電子写真現像剤 | |
JP7293009B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、補給用現像剤、及び画像形成方法 | |
JP6362426B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、補給用現像剤、及び画像形成方法 | |
JP6362425B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、補給用現像剤、及び画像形成方法 | |
JP6061603B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤及び補給用現像剤 | |
JP6270522B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、補給用現像剤及び画像形成方法 | |
JP2015203742A (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、補給用現像剤及び画像形成方法 | |
JP6659145B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分現像剤、補給用現像剤及び画像形成方法 | |
JP3463840B2 (ja) | 静電像現像用キャリア | |
JP6711626B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、画像形成方法、補給用現像剤 | |
JP6914772B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、補給用現像剤、及び画像形成方法 | |
JP6914773B2 (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、補給用現像剤、及び画像形成方法 | |
JP2015152654A (ja) | 磁性キャリア、二成分系現像剤、補給用現像剤、及び画像形成方法 | |
JP2023146156A (ja) | 磁性キャリア | |
JP2015090443A (ja) | 画像形成方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190108 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191016 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191028 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191224 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200107 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200204 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6659145 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D03 |