JP2576153B2 - キャリヤ - Google Patents
キャリヤInfo
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- JP2576153B2 JP2576153B2 JP62280985A JP28098587A JP2576153B2 JP 2576153 B2 JP2576153 B2 JP 2576153B2 JP 62280985 A JP62280985 A JP 62280985A JP 28098587 A JP28098587 A JP 28098587A JP 2576153 B2 JP2576153 B2 JP 2576153B2
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- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/10—Developers with toner particles characterised by carrier particles
- G03G9/107—Developers with toner particles characterised by carrier particles having magnetic components
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- G03G9/10884—Binder is obtained other than by reactions only involving carbon-carbon unsaturated bonds
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- Metallurgy (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等に
おいて、静電潜像または磁気潜像を現像する二成分現像
剤の構成成分であるキャリヤ、更に詳しく言えば磁性体
分散型キャリヤに関する。
おいて、静電潜像または磁気潜像を現像する二成分現像
剤の構成成分であるキャリヤ、更に詳しく言えば磁性体
分散型キャリヤに関する。
［従来の技術］ 電子写真法においては、セレンをはじめとする光導電
性物質を感光体として用い、種々の手段により電気的潜
像を形成し、この潜像に磁気ブラシ現像法等を用いてト
ナーを付着させ、顕像化する方式が一般的に採用されて
いる。
性物質を感光体として用い、種々の手段により電気的潜
像を形成し、この潜像に磁気ブラシ現像法等を用いてト
ナーを付着させ、顕像化する方式が一般的に採用されて
いる。
この現像工程において、トナーに適当量の正または負
の電気量を付与するためにキャリヤと呼ばれる担体粒子
が使用される。キャリヤとしては種々のタイプのものが
開発され、実用化されている。
の電気量を付与するためにキャリヤと呼ばれる担体粒子
が使用される。キャリヤとしては種々のタイプのものが
開発され、実用化されている。
［発明が解決しようとする問題点］ キャリヤに対して要求される特性は種々あるが、特に
重要な特性として適当な帯電性、耐衝撃性、耐摩耗性、
現像性、現像剤寿命等を挙げることができる。
重要な特性として適当な帯電性、耐衝撃性、耐摩耗性、
現像性、現像剤寿命等を挙げることができる。
上記諸要求特性を考慮すると、従来使用されてきたキ
ャリヤは依然として改善すべき問題を残しており、充分
に満足できるものは知られていない。例えば、酸化鉄粉
をはじめとする導電性キャリヤはソリッド現像性には優
れているものの細線再現性に劣り、また寿命延長のため
に特殊な帯電制御剤をトナーに含有せしめることを必要
とする等の欠点を有し、一方コート系の絶縁性キャリヤ
は寿命、細線の再現性等には優れているものの、ソリッ
ド再現性に劣るという欠点を有している。
ャリヤは依然として改善すべき問題を残しており、充分
に満足できるものは知られていない。例えば、酸化鉄粉
をはじめとする導電性キャリヤはソリッド現像性には優
れているものの細線再現性に劣り、また寿命延長のため
に特殊な帯電制御剤をトナーに含有せしめることを必要
とする等の欠点を有し、一方コート系の絶縁性キャリヤ
は寿命、細線の再現性等には優れているものの、ソリッ
ド再現性に劣るという欠点を有している。
これらの欠点を改良する目的で磁性微粒子を結着樹脂
中に分散せしめた小粒径キャリヤ、いわゆるマイクロト
ーニング用キャリヤが提案され、実用化されているが、
小粒径に起因してキャリヤが感光体へ付着するという不
都合を有する。この現象はキャリヤを大粒径化すること
によって防止することが可能であるが、キャリヤの大粒
径化により帯電性が低下し、その結果、カブリの発生や
機内汚染等の問題が生じる。
中に分散せしめた小粒径キャリヤ、いわゆるマイクロト
ーニング用キャリヤが提案され、実用化されているが、
小粒径に起因してキャリヤが感光体へ付着するという不
都合を有する。この現象はキャリヤを大粒径化すること
によって防止することが可能であるが、キャリヤの大粒
径化により帯電性が低下し、その結果、カブリの発生や
機内汚染等の問題が生じる。
分散型キャリヤの帯電制御は、通常バインダー樹脂へ
の酸価付与または含窒素モノマーとの共重合、あるいは
磁性粉との混合時にあわせて、通常トナーで用いられて
いるニグロシン、四級アンモニウム塩、またはクロム染
料などの帯電制御剤を用いることにより行なうのが一般
的であり、重量分率で過半を占める磁性粉による帯電制
御は必ずしも積極的に行なわれていない。
の酸価付与または含窒素モノマーとの共重合、あるいは
磁性粉との混合時にあわせて、通常トナーで用いられて
いるニグロシン、四級アンモニウム塩、またはクロム染
料などの帯電制御剤を用いることにより行なうのが一般
的であり、重量分率で過半を占める磁性粉による帯電制
御は必ずしも積極的に行なわれていない。
従って、本発明の目的は、磁性粉の極性によって帯電
制御された新規な分散型キャリヤを提供することにあ
る。
制御された新規な分散型キャリヤを提供することにあ
る。
本発明の他の目的は、安定な負帯電性を示し、寿命の
長い分散型キャリヤを提供することにある。
長い分散型キャリヤを提供することにある。
更に、本発明の他の目的は帯電性の環境依存の少ない
分散型キャリヤを提供することにある。
分散型キャリヤを提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は樹脂と磁性粉を必須成分とする磁性粉分散型
キャリヤにおいて、負帯電性無機物により表面処理した
磁性粉を含有することを特徴とするキャリヤである。
キャリヤにおいて、負帯電性無機物により表面処理した
磁性粉を含有することを特徴とするキャリヤである。
本発明のキャリヤにおける結着樹脂としては、エチレ
ン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のポリオレ
フィン系化合物の他、以下のようなモノマーを単独また
は共重合させた樹脂が使用可能である。
ン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のポリオレ
フィン系化合物の他、以下のようなモノマーを単独また
は共重合させた樹脂が使用可能である。
すなわち、スチレン、クロルスチレン、ビニルスチレ
ン等のスチレン類；エチレン、プロピレン、ブチレン、
イソブチレン等のモノオレフィン；酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニル
エステル；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アク
リル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチ
ル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデ
シル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエステ
ル；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビ
ニルブチルエーテル等のビニルエーテル；ビニルメチル
ケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニル
ケトン等のビニルケトン等の単独重合体あるいは共重合
体を例示することができ、特に代表的な結着樹脂として
は、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重
合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチ
レン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエ
ン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリ
エチレン、ポリプロピレンを挙げることができる。
ン等のスチレン類；エチレン、プロピレン、ブチレン、
イソブチレン等のモノオレフィン；酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニル
エステル；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アク
リル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチ
ル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデ
シル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエステ
ル；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビ
ニルブチルエーテル等のビニルエーテル；ビニルメチル
ケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニル
ケトン等のビニルケトン等の単独重合体あるいは共重合
体を例示することができ、特に代表的な結着樹脂として
は、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重
合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチ
レン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエ
ン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリ
エチレン、ポリプロピレンを挙げることができる。
更にポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シ
リコン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィン、ワ
ックス類を挙げることができる。
リコン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィン、ワ
ックス類を挙げることができる。
本発明のキャリヤにおいて、負帯電性無機物により表
面処理して結着樹脂中に分散させる磁性粉は通常の強磁
性体微粉であり、具体的には四三酸化鉄、γ−三二酸化
鉄、各種フェライト粉、酸化クロム、及び鉄、ニッケ
ル、ステンレス等の各種金属微粉が用いられる。
面処理して結着樹脂中に分散させる磁性粉は通常の強磁
性体微粉であり、具体的には四三酸化鉄、γ−三二酸化
鉄、各種フェライト粉、酸化クロム、及び鉄、ニッケ
ル、ステンレス等の各種金属微粉が用いられる。
磁性粉の表面処理により、負帯電性を付与する無機物
としては、シリカ、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、硫酸ジルコニウム、リン酸アルミ
ニウム、酸化亜鉛等が挙げられ、沈澱生成反応を示す無
機塩および磁性粉よりも微粒化が可能な無機物で、かつ
単独で負帯電性を示す物質であれば多くのものが表面処
理材として使用可能である。
としては、シリカ、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、硫酸ジルコニウム、リン酸アルミ
ニウム、酸化亜鉛等が挙げられ、沈澱生成反応を示す無
機塩および磁性粉よりも微粒化が可能な無機物で、かつ
単独で負帯電性を示す物質であれば多くのものが表面処
理材として使用可能である。
磁性粉の無機物処理は、水等の媒体中に分散した磁性
粉の存在下で無機物の沈澱反応を生じせしめ、磁性粉の
表面に沈積させ、乾燥後焼成すること等によって行なう
方法と、単純に磁性粉と無機微粉とをドライブレンドし
て表面に付着させる方法等がある。
粉の存在下で無機物の沈澱反応を生じせしめ、磁性粉の
表面に沈積させ、乾燥後焼成すること等によって行なう
方法と、単純に磁性粉と無機微粉とをドライブレンドし
て表面に付着させる方法等がある。
表面処理した磁性粉は、処理しない磁性粉よりも多量
にキャリヤ中に含有せしめることができ、結着樹脂側か
らの制御よりも有利に帯電制御できる。
にキャリヤ中に含有せしめることができ、結着樹脂側か
らの制御よりも有利に帯電制御できる。
磁性粉の含有量は、キャリヤ全体に対して30〜95重量
％程度、好ましくは、45〜90重量％、更に好ましくは65
〜85重量％が適当である。
％程度、好ましくは、45〜90重量％、更に好ましくは65
〜85重量％が適当である。
本発明の分散型キャリヤの製法としては、処理磁性粉
と樹脂とを溶融混練した後、粉砕する混練粉砕法または
混合物の加熱溶融スラリーをスプレードライ型のアトマ
イザーにより噴霧冷却する造粒法等が使用される。
と樹脂とを溶融混練した後、粉砕する混練粉砕法または
混合物の加熱溶融スラリーをスプレードライ型のアトマ
イザーにより噴霧冷却する造粒法等が使用される。
キャリヤの平均粒径は20〜400μ、好ましくは30〜200
μが適当である。
μが適当である。
更に、処理磁性粉を各種カップリング剤等で再処理し
て分散性を高めたり、樹脂中に、さらに帯電制御剤を加
え、更に、処理磁性粉と無処理の磁性粉とを混合して使
用することも、帯電性を制御するためには有効である。
て分散性を高めたり、樹脂中に、さらに帯電制御剤を加
え、更に、処理磁性粉と無処理の磁性粉とを混合して使
用することも、帯電性を制御するためには有効である。
［実施例］ 実施例１ 磁性粉（戸田工業社製,EPT1000）をケイ酸ナトリウム
水溶液に分散し、撹拌を続けながら塩化カルシウム水溶
液を徐々に加え、添加終了後、水溶液を除去し、加熱乾
燥して、ケイ酸カルシウム処理磁性粉を得た。
水溶液に分散し、撹拌を続けながら塩化カルシウム水溶
液を徐々に加え、添加終了後、水溶液を除去し、加熱乾
燥して、ケイ酸カルシウム処理磁性粉を得た。
この磁性粉及び表面処理しない磁性粉を下記の表に示
す組成にてバンバリーミキサーで混練した後、微粉砕し
て平均粒径90μのキャリヤＡ、Ｂを得た。
す組成にてバンバリーミキサーで混練した後、微粉砕し
て平均粒径90μのキャリヤＡ、Ｂを得た。
このＡ、Ｂのキャリヤとポリエステルにカーボンブラ
ック（キャボット社製,BPL）を５重量％加えて混練粉砕
により平均11μとしたトナーとをＶ型ブレンダーにより
混合し、現像剤とした（これを現像剤Ａ′、Ｂ′とす
る。）。
ック（キャボット社製,BPL）を５重量％加えて混練粉砕
により平均11μとしたトナーとをＶ型ブレンダーにより
混合し、現像剤とした（これを現像剤Ａ′、Ｂ′とす
る。）。
サンプルＡ′のトナーの帯電量は25μc/g、Ｂ′のト
ナーのそれは14μc/gであった。これらの現像剤をFX599
0改造機により、連続コピーテストを行なったところ、
サンプルＢ′のトナーは帯電量が４μc/gまで低下し、
２万枚で濃度低下し、かぶりが発生したが、サンプル
Ａ′のトナーは10万枚でも画質は鮮明であり、かぶりの
発生は生じなかった。帯電量は20μc/gを保持してい
た。
ナーのそれは14μc/gであった。これらの現像剤をFX599
0改造機により、連続コピーテストを行なったところ、
サンプルＢ′のトナーは帯電量が４μc/gまで低下し、
２万枚で濃度低下し、かぶりが発生したが、サンプル
Ａ′のトナーは10万枚でも画質は鮮明であり、かぶりの
発生は生じなかった。帯電量は20μc/gを保持してい
た。
実施例２ 磁性粉（チタン工業社製,BLSP）を疎水性シリカ微粉
（粒径20mμ）と重量で20:1の比率で混合し、ヘンシェ
ルミキサーで分散して微粒子を磁性粉表面に付着せしめ
た。
（粒径20mμ）と重量で20:1の比率で混合し、ヘンシェ
ルミキサーで分散して微粒子を磁性粉表面に付着せしめ
た。
この磁性粉及び表面処理しない磁性粉を下記の表に示
す組成にて加熱溶融し、スラリーをスプレードライヤー
にて造粒冷却して平均粒径100μのキャリヤＣ、Ｄとし
た。
す組成にて加熱溶融し、スラリーをスプレードライヤー
にて造粒冷却して平均粒径100μのキャリヤＣ、Ｄとし
た。
このキャリヤと実施例１のトナーを混合して現像剤
Ｃ′、Ｄ′を作成し、FX5990改造機で連続コピーテスト
を実施した。トナーの初期の帯電量は現像剤Ｃ′では15
μc/g、Ｄ′では10μc/gであった。現像剤Ｄ′のトナー
は１万枚にて帯電量が３μc/gまで低下し、現像濃度低
下とかぶりの発生が見られた。しかし現像剤Ｃ′のトナ
ーは10万枚の時点でも、帯電量は11μc/gを保ち、画質
上の問題は発生しなかった。
Ｃ′、Ｄ′を作成し、FX5990改造機で連続コピーテスト
を実施した。トナーの初期の帯電量は現像剤Ｃ′では15
μc/g、Ｄ′では10μc/gであった。現像剤Ｄ′のトナー
は１万枚にて帯電量が３μc/gまで低下し、現像濃度低
下とかぶりの発生が見られた。しかし現像剤Ｃ′のトナ
ーは10万枚の時点でも、帯電量は11μc/gを保ち、画質
上の問題は発生しなかった。
［発明の効果］ 本発明は、磁性粉分散型の現像剤用キャリヤの帯電制
御を負帯電性無機物により表面処理した磁性粉を使用す
ることによって行なったものであり、分散型キャリヤの
主要成分である磁性粉を用いて帯電制御を行なうので結
着樹脂に添加剤等を加えて帯電特性を制御する従来のキ
ャリヤに比べて制御が容易であり、帯電性の環境依存性
が少なく、寿命の長いキャリヤとして使用することがで
きる。
御を負帯電性無機物により表面処理した磁性粉を使用す
ることによって行なったものであり、分散型キャリヤの
主要成分である磁性粉を用いて帯電制御を行なうので結
着樹脂に添加剤等を加えて帯電特性を制御する従来のキ
ャリヤに比べて制御が容易であり、帯電性の環境依存性
が少なく、寿命の長いキャリヤとして使用することがで
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青木 孝義 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼ ロックス株式会社竹松事業所内 (56)参考文献 特開 昭61−32856（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−34538（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−69760（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−33754（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】樹脂と磁性粉を必須成分とする磁性粉分散
型キャリヤにおいて、負帯電性無機物により表面処理し
た磁性粉を含有することを特徴とするキャリヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62280985A JP2576153B2 (ja) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | キャリヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62280985A JP2576153B2 (ja) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | キャリヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01123251A JPH01123251A (ja) | 1989-05-16 |
| JP2576153B2 true JP2576153B2 (ja) | 1997-01-29 |
Family
ID=17632648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62280985A Expired - Lifetime JP2576153B2 (ja) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | キャリヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2576153B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6153660A (ja) * | 1984-08-24 | 1986-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 磁性現像剤の製造法 |
-
1987
- 1987-11-09 JP JP62280985A patent/JP2576153B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01123251A (ja) | 1989-05-16 |
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