JP2950855B2 - 静電潜像現像剤および静電潜像現像方法 - Google Patents

静電潜像現像剤および静電潜像現像方法

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JP2950855B2 JP1176397A JP17639789A JP2950855B2 JP 2950855 B2 JP2950855 B2 JP 2950855B2 JP 1176397 A JP1176397 A JP 1176397A JP 17639789 A JP17639789 A JP 17639789A JP 2950855 B2 JP2950855 B2 JP 2950855B2
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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、磁性トナーとキャリヤとを含む静電潜像現
像剤と、その現像剤を用いた静電潜像現像方法に関す
る。
<従来の技術> 磁性トナーを用いた一成分系現像剤が広く知られてい
る。
また、磁性トナーに電荷制御剤を添加した荷電型磁性
トナーも知られている(特開昭55−48754号、同57−455
55号、同57−45556号、同57−45557号等)。
しかし、これら一成分トナーでは、トナーの帯電凝集
が生じ、これが白スジ等の画像欠陥を招来する。
そこで、特開昭59−121054号、同59−182464号、同59
−210450号、同59−210466号、同59−216149号、同62−
42163号、同62−237464号、同62−275280号、同62−294
259号、同63−63053号等の公報では、ボントロンS−34
(オリエント化学工業社製)等のモノアゾ色素のクロム
錯体や、ニグロシン色素であるボントロンN−01(同
上)を電荷制御剤としてトナーに内添した荷電型磁性ト
ナーにキャリヤを添加して、トナー凝集を防止する技術
が開示されている。
また、特開昭59−162563号公報では、明細書中には特
に明記はないが、その実施例をみると、モノアゾ色素の
クロム錯体であるアイゼンスピロンブラックTRH(保土
谷化学工業社製)を電荷制御剤として内添した荷電型の
磁性トナーに、キャリヤを添加した現像剤が開示されて
いる。
<発明が解決しようとする課題> これのキャリヤ添加により白スジの発生は解消する。
しかし、前記公報に示される現像剤を用いて現像し、
転写定着しても、感光体の静電潜像の最高解像度を忠実
に再現することはできない。
また、プリントした印字がいわゆる文字太りし、トナ
ー消費量が増加し、転写効率が低下してしまう。
本発明の主たる目的は、トナー凝集がなく、白スジの
発生がなく、しかも印字部まわりの白地部へのトナーの
飛び散りが防止され、静電潜像のもつ最高解像度を忠実
に再現でき、さらに、いわゆる文字太りが解消し、トナ
ー消費量が少なく、転写効率の高い静電潜像現像剤とそ
れを用いた現像方法を提供することにある。
<課題を解決するための手段> このような目的は下記の(1)〜(10)の本発明によ
って達成される。
(1)磁性粉と樹脂とを含む磁性トナーと、キャリヤ
と、磁性粒子とを含有し、前記磁性トナー、キャリヤお
よび磁性粒子の体積固有抵抗を、それぞれ、RT、RCおよ
びRMとしたとき、体積固有抵抗比RT/RMが1×108〜1×
1012、RC/RMが10〜1×107であり、 キャリヤの摩擦帯電量が−9〜−23μC/gであり、 磁性トナーの粒子径分布が、平均粒径をとしたと
き、2以上が5%以下、/2以下が5%以下である静
電潜像現像剤。
(2)前記磁性トナー、キャリヤおよび磁性粒子の重量
を、それぞれ、WT、WCおよびWMとしたとき、重量比WT:W
C:WMが、6〜8.9:1〜3:0.1〜1である上記(1)に記載
の静電潜像現像剤。
(3)前記磁性トナー、キャリヤおよび磁性粒子の平均
粒子径を、それぞれ、DT、DCおよびDMとしたとき、平均
粒子径の比DT/DMが10〜40、DC/DMが50〜250である上記
(1)または(2)に記載の静電潜像現像剤。
(4)前記磁性トナー、キャリヤおよび磁性粒子の飽和
磁化を、それぞれ、σmT、σmCおよびσmMとしたとき、
飽和磁化の比σmTmMが0.15〜0.75、σmCmMが0.3
〜1.0である上記(1)ないし(3)のいずれかに記載
の静電潜像現像剤。
(5)前記磁性トナー、キャリヤおよび磁性粒子の保磁
力を、それぞれ、HCT、HCCおよびHCMとしたとき、保磁
力の比、HCT/HCMが0.5〜2、HCC/HCMが0.02〜0.4である
上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の静電潜像現
像剤。
(6)前記磁性トナーが、アゾ色素の金属錯体およびニ
グロシン色素を含有しない上記(1)ないし(5)のい
ずれかに記載の静電潜像現像剤。
(7)上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の静電
潜像現像剤を磁石および現像スリーブを具えた現像器中
に収納し、この磁石および現像スリーブを相対的に回転
させることによって、感光体上の静電潜像を現像する静
電潜像現像方法。
(8)有機光導電体を感光体とする反転型の現像方法で
あって、磁石ロールとスリーブロールの周速度をそれぞ
れVm、Vsとしたとき、周速度の比Vm/Vsが、3〜10であ
る上記(7)に記載の静電潜像現像方法。
(9)磁性トナーおよび磁性粒子のみの追加補充を行う
上記(7)または(8)に記載の静電潜像現像方法。
(10)追加補充する磁性トナーと、磁性粒子の重量比、
WT/WMが、6〜89である上記(7)ないし(9)のいず
れかに記載の静電潜像現像方法。
<作用> 本発明では、磁性トナーやキャリヤにさらに磁性粒子
を混合するため、トナー消費量が少なく、転写効率が向
上する。
そして、摩擦帯電量や磁性トナー、キャリヤおよび磁
性粒子の体積固有抵抗比RT/RM、RC/RMを所定範囲内の値
にすることにより、印字部まわりの白地部へのトナーの
飛び散りが防止され、静電潜像の最高解像度を忠実に再
現できる。
<発明の具体的構成> 以下、本発明の具体的構成を詳細に説明する。
本発明の静電潜像現像剤は、磁性トナーと、キャリヤ
と、磁性粒子とを混合したものである。
本発明の現像剤に含有されるキャリヤは、平均粒子径
DCが10〜150μm、より好ましくは45〜105μm、特に好
ましくは50〜80μmのものであることが好ましい。
平均粒子径DCが150μmをこえると、解像度が悪化
し、トナー落ちによる機内汚染が発生する傾向にある。
また、10μm未満となると、キャリヤ引きが発生する
傾向にある。
そして、後述する磁性粒子や磁性トナーの平均粒子径
をそれぞれDM、DTとしたとき、DC/DMが50〜250、特に10
0〜200であることが好ましい。
前記範囲未満ではスリーブ付着やトナー落ちが発生す
る傾向にある。
前記範囲をこえるとスリーブ付着が発生する傾向にあ
る。
また、DC/DTが1.5〜11.5、特に4.5〜7.5であることが
好ましい。
前記範囲未満ではキャリヤ引きが発生する傾向にあ
り、前記範囲をこえると白スジが発生しやすくなる。
この場合、キャリヤの平均粒子径DCは、マイクロトラ
ック法における測定値の体積粒子径算出における50%粒
子径で表わしたものである。すなわち、分散剤を使用し
て、水に分散させたサンプルを、例えばマイクロトラッ
クSTD(7991−0)タイプ(LEEDS&NORTHRUP社製)を用
いて、体積基準の測定を行って得られたデータから算出
すればよい。
また、磁性トナーの平均粒子径DTは、後述するコール
ターカウンタ法により測定すればよい。
用いるキャリヤ材質には特に制限はなく、鉄、マグネ
タイトや各種フェライト等のフェライト等の各種軟磁性
材料が使用可能であり、特にフェライトが好適である。
この場合、フェライトとしては、Mg−Cu−Znフェライ
ト、Ni−Znフェライト、Cu−Znフェライト等公知の種々
の組成のいずれもが使用可能である。
これらキャリヤは、必要に応じ、アクリル系樹脂、シ
リコーン系樹脂、フッ素系樹脂等の被膜を有していても
よく、あるいは後述のトナー同様、ポリエステル樹脂、
スチレン−アクリル系樹脂等のバインダーを含んでいて
もよい。
このようなキャリヤの保磁力HCCは5000Oeにて50Oe以
下、より好ましくは5000Oeにて2〜25Oeであることが好
ましい。保磁力HCCが50Oeをこえると搬送不良をおこす
傾向がある。またあまり小さいと画像上のラインパター
ンに尾引きが発生する傾向にある。
そして、磁性粒子や磁性トナーの保時力をそれぞれH
CM、HCTとしたとき、HCC/HCMが0.02〜0.4、特に0.03〜
0.3であることが好ましい。
前記範囲未満では連続プリント時に画像濃度が大きく
変化する傾向にある。
前記範囲をこえるとトナーの飛び散りが発生する傾向
にある。
また、HCC/HCTが0.03〜0.30、特に0.04〜0.20である
ことが好ましい。
前記範囲未満では画像品質が悪化、特にカプリが増加
する傾向にある。
前記範囲をこえると現像器中の搬送性能が低下し、場
合によってはキャリヤが現像器から落下する傾向にあ
る。
また、例えば5000Oeでのキャリヤの飽和磁化σmCは25
〜220emu/g、より好ましくは30〜210emu/g、特にフェラ
イトキャリヤでは30〜80emu/gであることが好ましい。
σmCが25emu/g未満ではキャリヤ引きを生じる傾向が
あり、220emu/gをこえると磁気ブラシの穂がかたくな
り、感光体にひっかききずができる傾向がある。
そして、磁性粒子や磁性トナーの飽和磁化をそれぞれ
σmM、σmTとしたとき、σmCmMが0.3〜1.0、特に0.5
〜0.8であることが好ましい。
前記範囲未満では連続プリント時に画像濃度が大きく
変化する傾向にある。
前記範囲をこえると現像器中な搬送性能が低下する傾
向にある。
また、σmCmTが0.5〜2.0、特に0.6〜1.5であるこ
とが好ましい。
前記範囲末端では濃度が出にくくなり、前記範囲をこ
えると混合しにくくなる。
これら磁気特性は振動型磁力計を用いて測定すればよ
い。
さらに、キャリヤの体積固有抵抗RCは、1000V印加時
にて、1×105Ω・cm以上、特に1×106〜1×1013Ω・
cm程度であることが好ましい。
1×105Ω・cm未満となるとハケすじが増える傾向が
あり、またあまりに大きくなると濃度が出にくくなる傾
向がある。
そして、本発明では、磁性粒子や磁性トナーの体積固
有抵抗をそれぞれRM、RTとしたとき、RC/RMが10〜1×1
07、好ましくは1×102〜1×106である。
前記範囲外では静電潜像の最高解像度を忠実に再現す
ることが困難である。これに加え、前記範囲未満では画
像濃度が低下する傾向にあり、前記範囲をこえると現像
剤の消費量が増加し、転写効率が低下する傾向にある。
また、RT/RCが1×105〜1×1010、特に1×106〜1
×109であることが好ましい。
前記範囲外では静電潜像の最高解像度を忠実に再現す
ることが困難である。これに加え、前記範囲未満では画
像濃度が低下する傾向にある。
前記範囲をこえると現像剤の消費量が増加し、転写効
率が低下する傾向にある。
体積固有抵抗RC、RT、RMの測定は以下のように行う。
電極面積および電極ギャップの明確な治具を使用し、
その治具に試料を入れ、上部をナイフにてすり切り、そ
の後60回タッピングする。
次いで、高抵抗計(横河ヒューレットパッカード社
製)を治具に接続させ、1000(V)の電圧を印加し、1
分後にその測定値を確認する。この測定値をもとに、体
積固有抵抗Rを下記の式により求める。
[式] 体積固有抵抗値R(Ω・cm) ={(電極面積(cm2)/電極ギャップ(cm)} ×測定値(Ω) さらに、キャリヤのJIS Z2504によるカサ比重は2.1
〜3.3g/cm3、特に2.1〜2.8g/cm3であることが好まし
い。
このようなキャリヤを製造するには、例えば以下のよ
うに行えばよい。まず、軟磁性材料をミキサーに入れ、
スラリー状態にして混合し、さらにアトライターにて粉
砕する。
これらをスプレードライヤーにて造粒、乾燥し、さら
にシフターにて、粒度あわせの分級を行う。
これらを電気炉にて焼成し、これらをクラッシャーに
て粗解砕後振動方式にて解砕を行う。
しかる後に、目標粒度にあわせるために、シフター、
風力分級機にて粒度調整を行う。また必要に応じて、コ
ーティングマシーンにてコーティングし、熱処理後再粒
度調整をし、コーティングキャリヤを用いることもでき
る。
また、その他の種々の公知の方法を用いて作ることは
もちろん可能である。
次に、用いる磁性トナーの平均粒子系DTは、5〜25μ
m、より好ましくは6〜25μm、特に好ましくは8〜20
μmであることが好ましい。
平均粒子系DTTが5μm未満になると、現像剤の流動
性が悪化し、現像剤のケーキングやスリーブ付着が生じ
やすくなり、また25μmをこえると、解像度の悪化や、
定着性の不良を生じる傾向となる。
そして、磁性粒子の平均粒子径DMに対する比、DT/DM
が10〜40、特に15〜35であることが好ましい。
前記範囲未満ではスリーブ付着やトナー落ちが発生す
る傾向にある。
前記範囲をこえるとスリーブ付着が発生する傾向にあ
る。
磁性トナーの平均粒子径DTの測定には、コールターカ
ウンタ法により、測定値の体積粒子径を算出し、その50
%平均粒子径を平均粒子径とする。
コールターカウンタ法においては、電解液としてイソ
トンII(コールターエレクトロニクス社製)を用い、例
えばアパーチャー径100μmのコールターカウンタTA−I
I(コールターエレクトロニクス社製)を用いて体積基
準の測定を行う。
なお、粒子径分布は、平均粒径をとしたとき、2
以上が5%以下、/2以下が5%以下とする。これによ
り粒子径分布をシャープ化したことにより、現像剤は均
一な帯電量分布を持つ。
さらに画像特性も向上し、良好な特性を得ることがで
きる。
例えば、カブリなどは帯電量分布が広く(乱れる)な
ることで、粒子内に逆極性を引き起こすものが残り(大
粒子のもの)、発生する現像である。
よって粒子内に特定の規制を設けることは、カブリに
対し効果がある。
磁性トナーは、磁性粉と樹脂とを含む磁性トナー粒子
を含有する。
磁性粉としては、鉄、マンガン、コバルト、ニッケ
ル、クロムなどの金属ないしそれらの、合金や、酸化ク
ロム、三二酸化鉄、四三酸化鉄などの金属酸化物や、一
般式MO・Fe2O3(MはFe、Mn、Co、Ni、Mg、Zn、Cd、B
a、Li等の1価または2価の金属群より選ばれる1種ま
たは2種以上の金属)で表わされるフェライトなど、従
来より磁性材料として知られているものはいずれも使用
可能である。
本発明においては、このような磁性粉を1種あるいは
2種以上含有する。
用いる磁性粉の保磁力HCは、例えば5000Oeで60〜150O
e程度、特に70〜140Oe程度であることが好ましい。
そして、磁性粉の例えば5000Oeでの飽和磁化は、80em
u/g以上、特に80〜100emu/g程度であることが好まし
い。
さらに、磁性粉の平均粒子径は、0.01〜10μm、特に
0.05〜3μmであることが好ましい。
また、2種以上の磁性粉を用いる場合、磁性粉は、そ
の保磁力HCが異なるものであることが好ましい。
このような場合、例えば5000OeでのHCが60〜150Oeの
ものと、130〜300Oeのものとの1種以上づつを含有する
ことが好ましい。
これら1種以上づつの低保磁力の磁性粉と、高保磁力
の磁性粉とは、重量比で1:4〜4:1、より好ましくは1:2
〜2:1の含有比で含有されることが好ましい。そして、
混合後の5000OeでのHCは80〜220Oeであることが好まし
い。
なお、低保磁力の磁性粉と、高保磁力の磁性粉とは、
それぞれの平均HCが100〜170Oe程度異なるものであるこ
とが好ましい。
また、これら2種以上の磁性粉の例えば5000Oeでの飽
和磁化は50〜100emu/gの範囲内にあることが好ましい。
そして、このように2種以上の磁性粉を用いることに
より、例えば印字部まわりの白地部へのトナーの飛び散
りが防止され、トナー落ちが改善されるという効果が発
揮される。
さらに、2種以上の磁性粉の平均粒子径は、それぞ
れ、0.01〜10μm、特に好ましくは0.05〜3μmのもの
が好ましい。
一方、樹脂としては、特に、スチレン系共重合樹脂が
好適である。
スチレン系共重合樹脂は、スチレン系単量体と共重合
可能なビニル系単量体との共重合反応により得られるも
のである。
この場合、共重合可能な単量体としては、スチレンお
よびその誘導体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、
アクリル酸α−エチルヘキシル、アクリル酸α−ヒドロ
キシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプ
ロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブ
チル、メタクリル酸n−ヘキシル、メタクリル酸ラウリ
ル、メタクリル酸α−ヒドロキシエチル、メタクリル酸
ヒドロキシプロピルなどのアクリル酸エステルまたはメ
タクリル酸エステル類、 アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、N−メ
チロールアクリルアミドなどのアミド類、 その他、ビニルエステル類、エチレン系オレフィン
類、エチレン系不飽和カルボン酸類などが挙げられる。
この他、ポリエステル樹脂も使用可能である。
ポリエステル樹脂は多塩基酸成分と多価アルコール成
分の縮重合反応により得られるものである。
この場合の多塩基酸としては、シュウ酸、マロン酸、
コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベ
リン酸、アゼライン酸、セベシン酸、マレイン酸、フマ
ル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,4−
シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−シキロヘキサンジ
カルボン酸に代表される、樹脂族ポリカルボン酸、芳香
族ポリカルボン酸、脂環族ポリカルボン酸およびその無
水物が挙げられる。
また、多価アルコールとしては、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、
1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−
ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オク
タンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジ
オール、ピナコール、ヒドロベンゾイン、ベンズピナコ
ール、シクロペンタン−1,2−ジオール、シクロヘキサ
ン−1,2−ジオール、シクロヘキサン−1,4−ジオールに
代表される脂肪族ポリアルコール、芳香族ポリアルコー
ル、脂環族ポリアルコールが挙げられる。
その他の樹脂としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹
脂、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリビニルアルコー
ル樹脂、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、
ポリプロピレンなどが挙げられる。
これらの樹脂は1種類だけを用いてもよいが、必要に
応じて、2種類以上混合して用いることも出来る。さら
に、これら樹脂の製造法としては、溶液重合法、懸濁重
合法、乳化重合法、塊状重合法、熱重合法、接触重合
法、高圧重合法、低圧重合法および、これらの重合法の
適当な組合せなど、従来公知の重合法において製造が可
能である。
これら樹脂と、磁性粉とから形成される磁性トナー粒
子中の磁性粉量は10〜70重量%、より好ましくは20〜60
重量%であることが好ましい。
10重量%未満となると、現像器内部での磁石からの磁
力が充分伝わらず、カブリ、トナー落ち等が悪化する傾
向にある。また70重量%をこえると、トナーの定着性が
悪化する傾向にある。
このような磁性トナー粒子中には、さらに、種々の内
添剤が添加されていてもよい。
内添剤の1例として、ワックス類がある。
ワックス類は、定着ロールによる定着の際に発生する
いわゆるオフセット現像対策などのためのものであり、
例えば低分子量のポリエチレン、ポリプロピレンや脂肪
酸の金属塩、シリコーン油などが使われる。
このようなものとして、ハイワックス100P、ハイワッ
クス110P[三井石油化学工業(株)]などのポリエチレ
ン、ビスコール550P、ビスコール330P[三洋化成工業
(株)]などのポリプロピレン、ステアリン酸亜鉛60
1、ステアリン酸亜鉛CP[日東化成工業(株)]などの
脂肪酸金属塩、シリコーンオイルKF96、シリコーンオイ
ルKF69H[信越シリコーン(株)]などのシリコーン油
等が挙げられる。
このような機能を有する離型剤としては、フッ素樹脂
も有効である。
これら離型作用を有する物質はトナー粒子100重量部
あたり、0.1〜10重量部、より好ましくは1〜5重量部
含有させることが好ましい。
また、色目調整剤や抵抗制御剤として、カーボンブラ
ックMA−100[三菱化成工業(株)]、ケッチェンブラ
ックEC−DJ600[ライオンアクゾ(株)]、671ミロリブ
ルー[大日精化工業(株)]、導電性酸化チタン[チタ
ン工業(株)]などの無機ないし有機顔料も使用でき
る。
これらはトナー粒子100重量部あたり、0.1〜10重量
部、特に0.1〜5重量部含有させることが好ましい。
この他、内添剤としては、後述の流動性改良剤、抵抗
調整剤等も挙げられる。
このように、トナー粒子中には、磁性粉と樹脂とが含
有され、この他必要に応じ、ワックス類、顔料等が含有
されるが、電荷制御剤としてのアゾ色素、特にモノアゾ
色素の金属、特にクロム錯体やニグロシン色素は含有さ
れないことが好ましい。
電荷制御剤のうち、特にアゾ色素の金属錯体やニグロ
シン色素の内添を行う系では、特に現像剤中の初期トナ
ー含有量を増加してトナーリッチとするときには、トナ
ー落ちや、下地カブリの増加や、濃度の低下や、トナー
消費量の増加、さらには尾引きやトナースペント等が生
じやすいからである。
このようなモノアゾ色素の金属錯体としては、例えば
下記の構造式のものがある。
(ただし、R1、R2、R3およびR4は、それぞれ、芳香族系
極性基を表わし、Mは金属を表わし、Catはカチオンを
表わす。) この他、公知の各種アゾ色素の金属錯体も含有されな
いものである。
また、ニグロシン色素としては、公知の各種のものが
包含される。
さらに、金属錯体系の色素も含有されないことが好ま
しい。
そして、これらアゾ色素の金属錯体およびニグロシン
色素としては、アイゼンスピロンブラックTRH、T−3
7、T−77[以上、保土谷化学株式会社]、ボントロン
S−34、S−31、S−32、E−81、E−82、N−01、N
−02、N−03、N−04、N−05、N−07[以上、オリエ
ント化学工業株式会社]、カヤセットブラックT−2、
カヤセットブラックT−3、カヤセットブラック004
[以上、日本化薬株式会社]等がある。
他の電荷制御剤、特に染料系のものについては内添す
ることに上記ほどの制限はないが、やはり上記と同様の
傾向があるので、添加しない方が好ましい。
このような染料系の電荷制御剤としては、ボントロン
P−51[オリエント化学工業株式会社)、カヤセットチ
ャージN−1[日本化薬株式会社]などの4級アンモニ
ウム塩系色素等が挙げられる。
このような磁性トナーには、抵抗調整剤、色目調整剤
ないし着色剤、流動性改良剤等を外添することができ
る。
これらの例として、コロイダルシリカ、酸化チタン、
酸化亜鉛、アルミナなどの金属酸化物、炭化ケイ素、炭
酸カルシウム、炭酸バリウム、珪酸カルシウムなどの無
機微粉末、 PMMA、ポリエチレン、ナイロン、シリコーン樹脂、フ
ェノール樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリエステルな
どのポリマービーズ、 4フッ化エチレン、ポリテトラフルオロエチレン、フ
ッ化ビニリデンなどの含フッ素有機微粉末、 ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの
脂肪酸金属塩、 カーボンブラック、アセチレンブラック、チャンネル
ブラック、アニリンブラック等の黒色顔料、 ダイヤライトエローGR、バイオリールエロー1090など
の黄色顔料、 パーマネントレッドE5B、ローダミン2Bなどの赤色顔
料、 銅フタロシアニン、コバルトブルーなどの青色顔料、 ピグメントグリーンBなどの緑色顔料、 ピラゾロンオレンジなどの橙色顔料などが挙げられ
る。
なお、これらの物質は1種類だけを用いても良いが、
必要に応じて、2種類以上を組合せて使用することもで
きる。
また、上記の離型剤も外添可能である。
これらは、上記のとおり、トナー粒子組成中に内添し
て練りこまれた場合であってもよく、あるいは外添され
て、トナー粒子表面に乾式混合されたり、熱的あるいは
機械的に固着されている場合など必要に応じた形態を組
合せることができる。
さらに各物質は、表面疎水化処理、表面分散改良処理
のためにチタネート系、アルミニウム系、シラン系など
のカップリング剤やシリコーンオイル、その他の有機処
理、無機処理をほどこすこともできる。
そして、これら外添剤は0.01〜5μm程度の粒径とす
る。また、外添量は0.1〜5重量%程度とする。
なお、前記の電荷制御剤、特にアゾ色素の金属錯体や
ニグロシン色素は外添しないことが好ましい。
このような磁性トナーの磁気特性としては、例えば50
00Oeにおける保磁力HCTが60〜150Oe、特に70〜140Oeで
あることが好ましい。
HCTが150Oeをこえると、トナーの穂が硬くなり、トナ
ー濃度が低下する傾向にある。
HCTが60Oe未満であるとカブリが発生する傾向にあ
る。
そして、磁性粒子の保磁力HCMに対する比、HCT/HCM
性粒子が0.5〜2、特に0.75〜1.75であることが好まし
い。
前記範囲未満では解像度が低下する傾向にあり、前記
範囲をこえると白地部へのトナーの飛び散りが増加する
傾向にある。
また、5000Oeにおける飽和磁化σmTは25〜55emu/gで
あることが好ましい。
σmTが55emu/gをこえると、現像性が悪化し、濃度が
低下する傾向にあり、また25emu/g未満となると、トナ
ー落ちが生じやすくなる。
そして、磁性粒子の飽和磁化σmMに対する比、σmT/
σmMが0.15〜0.75、特に0.4〜0.6であることが好まし
い。
前記範囲未満では解像度が低下する傾向にあり、前記
範囲をこえると画像濃度が低下し、カブリが発する傾向
にある。
また、磁性トナーの体積固有抵抗RTは、1000V印加時
にて、1×1014Ω・cm以上、特に1×1014〜1×1016Ω
・cm程度であることが好ましい。
前記範囲未満では、画像濃度が低下してしまう。また
あまり大きくなるとカブリや解像度等の画像品質に問題
が生じ、トナーの消費量が増加し、転写効率が低下する
傾向がある。
そして、本発明では、磁性粒子の体積固有抵抗RMに対
する比、RT/RMが108〜1012である。
前記範囲外では静電潜像の最高解像度を忠実に再現す
ることが困難である。これに加え、前記範囲未満では、
画像濃度が低下する傾向にある。前記範囲をこえるとト
ナーの消費量が増加し、転写効率が低下する傾向にあ
る。
なお、カサ密度は0.2〜0.8g/cm3、特に0.4〜0.7g/cm3
であることが好ましい。
このような磁性トナーを製造するには、1つの例とし
て、原料組成物をヘンシェルミキサーにて、十分混合
し、ついで熱溶解混練機にて、混練する。その後、冷却
し、ハンマーミルにて粗粉砕後、ジェットインパクトミ
ルにて微粉砕を行う。
ついで、過剰の微粉域を風力分級機にて除去後、ヘン
シェルミキサーにて外添剤を乾式ミキシング等したのち
に、過剰の粗粉域を風力分級機にて除去し、所定の粒子
径分布のトナーを得る。
次に、本発明に用いる磁性粒子としては、磁性トナー
中に含有される磁性粉の材質として上述したものが挙げ
られる。
また、その平均粒子径DMは、0.01〜10μm、より好ま
しくは0.05〜3μmであることが好ましい。
平均粒子径DMが0.01μm未満となると、スリーブ付着
防止効果が減少する傾向にある。
また10μmをこえると、定着性が悪化したり、磁性粒
子が現像剤中に残存し、悪影響を与えたりする傾向にあ
る。
用いる磁性粒子の保磁力HCMは、例えば5000Oeにて、6
0〜150Oe、特に70〜140Oeであることが好ましい。
60Oe未満および150Oeより大きい場合では、本発明の
実効が減少する傾向となる。
また、例えば5000Oeにおける磁性粒子の最大磁化σmM
は、80emu/g以上、特に80〜120emu/g程度であることが
好ましい。これにより、スリーブ付着防止効果はより一
層すぐれたものとなる。
また、磁性粒子の体積固有抵抗RMは、1000V印加時に
て、10〜1×106Ω・cm程度、特に103〜105Ω・cm程度
であることが好ましい。
前記範囲未満では白地部へのトナーの飛び散りが増加
する傾向にあり、前記範囲をこえると解像度が低下し、
カブリが増加する傾向にある。
前記キャリヤ、磁性トナーおよび磁性粒子は、例え
ば、ナウタミキサー、Vブレンダー等により混合されて
本発明の現像剤が得られる。
この場合、磁性粒子、磁性トナーおよびキャリヤは乾
式混合されて、、磁性粒子が磁性トナー粒子表面に吸着
ないし固着された状態とされる。あるいは、機械的な歪
力や熱等により、磁性粒子が磁性トナー粒子表面に固着
一体化されたり埋め込まれたりされてもよい。
また、本発明では外添剤といっしょに、あるいは別々
に磁性粒子を外添した後、キャリヤと混合し、現像剤と
してもよい。
なお、磁性粒子を外添する場合も乾式混合等によって
磁性トナー粒子表面に吸着ないし固着さたり、機械的な
歪力や熱等により、トナー粒子表面に固着一体化させた
り、埋め込んだりする。
本発明の現像剤は、キャリヤの含有量が、10〜40重量
%の初期濃度であることが好ましい。
現像剤中の初期キャリヤ濃度が40重量%をこえると、
多数枚プリント、特に多数枚連続プリント時の濃度、カ
ブリ、解像度等の安定性が悪化する。
また、10重量%未満となると、本来改良されるべきト
ナー凝集が生じ、白スジが多発する。
このような場合、キャリヤ初期濃度が12〜35重量%、
さらに15〜30重量%、特に15〜26重量%となるとより好
ましい結果が得られる。
また、磁性トナーの含有量が、60〜89重量%、より好
ましくは65〜85重量%、特に好ましくは70〜80重量%の
初期濃度であることが好ましい。
前記範囲未満では静電潜像の最高解像度を忠実に再現
することが困難になる傾向がある。
前記範囲をこえるとトナーの消費量が増加し、転写効
率が低下する傾向にある。
また、磁性粒子の含有量が、0.1〜10重量%、より好
ましくは2.0〜9.5重量%、特に好ましくは4.0〜8.0重量
%の初期濃度であることが好ましい。
前記範囲未満では本発明の実効が減少し、前記範囲を
こえると、カブリが増加し、定着率が悪化する傾向にあ
る。
そして、磁性トナー、キャリヤ粒子および磁性粒子の
重量をそれぞれ、WT、WCおよびWMとしたとき、初期の重
量比でWT:WC:WMが、6〜8.9:1〜3:0.1〜1.0、特に7〜
8:1.2〜2.6:0.4〜0.8であることが好ましい。
前記範囲外ではキャリヤ引きや白スジが発生する傾向
にある。
また、本発明の現像剤中のキャリヤの摩擦帯電量は、
−9〜−23μC/g、好ましくは−9.5〜−15.5μC/gであ
る。
キャリヤの摩擦帯電量が−9μC/gをこえると静電潜
像の最高解像度を忠実に再現することが困難であり、画
像濃度が低下する傾向にある。
−23μC/g未満では静電潜像の最高解像度を忠実に再
現することが困難であり、連続プリント時において溜ま
りや尾引きが発生する傾向にある。
キャリヤの摩擦帯電量の測定は以下のように行う。
磁性トナーとキャリヤと磁性粒子とを4.7:95.0:0.3の
重量比で、Vブレンダーにより30分間混合撹拌する。
そして、例えばブローオフ帯電量測定装置、TB−200
型(東芝ケミカル社製)にてブロオフ後の残存キャリヤ
の摩擦帯電量を測定する。
この場合の測定条件は、下記のとおりである。
ブロー電圧:1.0kg/cm2 使用するメッシュ:#400 (目びらき35〜37μm程度) 測定値:60秒値 このような現像剤を用いて潜電潜像を現像するには、
以下のように行えばよい。
まず、上記の初期濃度にて現像剤を現像器中に収納す
る。
現像器は磁気ブラシ現像方式のものが好ましく、磁石
の回転により現像剤を磁気的に現像領域に搬送するもの
が好適である。
このうち、特に、例えば特開昭54−119935号、同55−
32073号等に記載の磁石ロールと現像スリーブロールと
を有し、磁石と現像スリーブとが同方向または逆方向に
回転するものが好適である。
このような現像器では本発明の効果が特に顕著に実現
する。
そして、有機光導電体を感光体とする反転型の現像方
法が好ましい。
この場合、トナーが負帯電タイプのものでは本発明の
効果はより一層顕著となる。
この場合、磁石ロールとスリーブロールの周速度をそ
れぞれVm、VSとしたとき、周速度の比Vm/Vsは3〜10、
特に5〜8であることが好ましい。
Vm/Vsが3未満であると画像上のラインパターンに現
われる溜りが悪化する傾向にある。
10をこえると画像濃度が低下する傾向にある。
この他、本発明の現像剤は公知の種々の現像方式にも
適用できる。
このような現像器に現像剤を収納して、プリントを行
う。そして、キャリヤ濃度が40〜80重量%となると定期
的に磁性トナーに磁性粒子を外添ないし混合したものの
みを追加補充する。
この場合、補充する磁性トナーと磁性粒子の重量比、
WT/WMは、6〜89、より好ましくは10〜30であることが
好ましい。
そして、特に初期の現像剤のWT/WM程度の混合比が好
適である。
WT/WMが6未満であるとキャリヤ引きが発生する傾向
にある。
89をこえると静電潜像の最高解像度を忠実に再現する
ことが困難であり、白スジが発生する傾向にある。
なお、補充は、現像剤のキャリヤ濃度が初期濃度にも
どるまで行うことが好ましい。
本発明では、磁性トナーと磁性粒子のみを補充するだ
けで、多数枚のプリントによってもきわめて安定な画質
が保持されるものである。
なお、感光体、特に有機感光体複写機の構造等は上記
の制限内で公知のいずれのものも適用可能である。
<実施例> 以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明を詳細に
説明する。
実施例1 磁性トナーの製造 磁性トナーT1 トナー組成物: 磁性粉 BL−500 55 重量部 [チタン工業(株)製] 平均粒子径 0.4μm HC(5000Oe) 80Oe σ(5000Oe) 85emu/g スチレン−アクリル系樹脂 43.5重量部 [三井東圧化学(株)製] ポリプロピレン ビスコール550P 2.5重量部 [三洋化成工業(株)製] 外添剤: (トナー組成物100重量部に対して) シリカ R−974 0.8重量部 [日本アエロジル(株)製] 平均粒子径 12mμm ステアリン酸亜鉛 601(W) 0.2重量部 [日東化成工業(株)製] 平均粒子径 4μm(分級後) 磁性トナーT2 トナー組成物: 磁性粉 RB−BL 27.5重量部 [チタン工業(株)製] 平均粒子径 0.2μm H5(5000Oe) 220Oe σ(5000Oe) 80emu/g 磁性粉 BL−500 27.5重量部 [チタン工業(株)製] スチレン−アクリル系樹脂 43.5重量部 [日本カーバイト工業(株)製] ポリプロピレン ビスコール550P 2.5重量部 [三洋化成工業(株)製] 外添剤: (トナー組成物100重量部に対して) シリカ R−974 0.8重量部 [日本アエロジル(株)製] ステアリン酸鉛 601(W) 0.1重量部 [日東化成工業(株)製] 磁性トナーT3 トナー組成物: 磁性粉 BL−500 20 重量部 [チタン工業(株)製] スチレン−アクリル系樹脂 78.5重量部 [三井東圧化学(株)製] ポリプロピレン ビスコール550P 2.5重量部 [三洋化成工業(株)製] 外添剤: (トナー組成物100重量部に対して) シリカ R−974 0.8重量部 [日本アエロジル(株)製] ステアリン酸亜鉛 601(W) 0.3重量部 [日東化成工業(株)製] 磁性トナーT4 トナー組成物: 磁性粉 RB−BL 55 重量部 [チタン工業(株)製] スチレン−アクリル系樹脂 43.5重量部 [日本カーバイト工業(株)製] ポリプロピレン ビスコール550P 2.5重量部 [三洋化成工業(株)製] 外添剤: (トナー組成物100重量部に対して) シリカ R−974 0.8重量部 [日本アエロジル(株)製] ステアリン酸亜鉛 601(W) 0.1重量部 [日東化成工業(株)製] トナー組成物ヘンシェルミキサーにて十分混合し、つ
いで熱溶解混練器にて、混練後、冷却し、ハンマーミル
にて粗粉砕した。その後、ジェットインパクトミルに微
粉砕を行った。
ついで、過剰の微粉域を風力分級機にて除去後、ヘン
シェルミキサーにて、外添剤を乾式ミルキシングした、
そののちに過剰の粗粉域を風力分級機にて除去し、所定
の粒子径分布のトナーを得た。
このようにして、下記表1の体積平均粒子径および物
性を有するトナーT1〜T4を得た。
キャリヤの製造 組成(モル%) キャリヤC1:10.5Mg(OH)−20ZnO−7.5CuO−62Fe2O
3 キャリヤC2:10.5Mg(OH)−20ZnO−7.5CuO−62Fe2O
3 キャリヤC3:3Mg(OH)−10ZnO−17CuO−70Fe2O3 キャリヤC4:10.5Mg(OH)−20ZnO−7.5CuO−62Fe2O
3 キャリヤC5:3Mg(OH)−10ZnO−17CuO−70Fe2O3 上記各組成をミキサーに入れ、スラリー状態にして混
合し、さらにアトライターにて粉砕した。
これをスプレードライヤー造粒、乾燥し、さらに電気
炉にて焼成を行った。このときの焼成条件によりキャリ
ヤC1、C2、C3、C4およびキャリヤC5の物性の違う元材を
得た。なお、キャリヤC2の元材は、2度焼成を行ったも
のであり、キャリヤC5の元材は、キャリヤC3の元材と同
様の焼成を行った後、アクリル樹脂によりコーティング
を施したものである。
これらキャリヤC1、C2、C3、C4およびC5の元材をシフ
ター、風力分級機により目的の粒度にあわせ、下記表2
の平均粒子径および物性のキャリヤを得た。
磁性粒子 下記表3に示される平均粒子径および物性を有する磁
性粒子を用意した。
次いで、トナーと、キャリヤと、磁性粒子とを表4に
示される組合せでVブレンダーにより混合し各種現像剤
を得た。
なお、トナーと、キャリヤと、磁性粒子の重量比WT:W
C:WMはすべて7.2:2.1:0.7とした。
また、トナーと、キャリヤのみを混合した現像剤も製
造した。
この場合トナーと、キャリヤの重量比WT:WCは7.9:2.1
とした。
各現像剤中のトナー、キャリヤ、磁性粒子の物性値の
比やキャリヤ摩擦帯電量Qは表4に示されるとおりであ
る。
なお、摩擦帯電量Qの測定、下記のように行なった。
トナーとキャリヤ磁性粒子の重量比WT:WC:MMを4.7:9
5.0:0.3とし、また、磁性粒子を含まない場合は、トナ
ーとキャリヤの重量比WT:WCを5.0:95.0とし、Vブレン
ダーにより30分間混合撹拌する。
そして、ブローオフ帯電量測定装置 TB−200型(東
芝ケミカル社製)を用いて下記の測定条件で測定する。
ブロー圧力:1.0kg/cm2 使用するメッシュ:#400 (目びらき約35〜37mm) 測定値:60秒値 各現像剤を有機光導電体を感光体とする、反転型のト
ナー像転写型電子写真ページプリンタ内の現像器に収納
した。なお、現像器において、現像スリーブは感光体ド
ラムの間に微少間隙をおいて平行に配置され、かつ高速
回転する磁石ローラを内蔵するものである。
ここで現像スリーブは感光体と同じ方向に低速度で回
転させ、その内部の磁石ローラは現像スリーブと逆方向
に回転され、さらには、現像スリーブに対して現像バイ
アスが印加されている。また、現像器内にはトナー凝集
防止用のアジテータが設けられている。
そして、この現像器において、現像剤は現像スリーブ
の回転によって混合撹拌され、トナーとキャリヤとはお
互いに摩擦帯電されつつ、現像スリーブの周面へと供給
される。
この際、プリンタにおける静電潜像の現像条件は次の
通りである。
スリーブロール 180rpm、18mm 磁気ロール 1250rpm、6極、 表面磁束750G スリーブロールの周速度Vsと、磁気ロールの周速度Vm
の比Vm/Vs=6.9 ドラム−スリーブギャップ 0.32mm ブレード−スリーブギャンプ 0.28mm 現像バイアス −575V(DC) 表面電位 −625V(OPCドラム) このような現像条件にて、各現像剤について、下記の
試験を行った。
なお、現像剤には、キャリヤ濃度が50重量%になった
とき、磁性トナーと磁性粒子を初期の重量比で混合した
もののみを補給した。また、磁性粒子を含有していない
現像剤には、磁性トナーのみを補給した。
1)キャリヤ引き 電子写真ページプリンタにて、黒ベタパターンを連続
3枚プリントし、その際に画像上に現われた白点(ホワ
イトスポット)を目視にて確認し、ありを×、なしを○
とする。
2)ドット再現力 300DPIの解像力もつプリンターにて1ドットラインパ
ターンをプリント後、ラインの巾を拡大写真より求める
(Aμm)。
この値と計算によるライン巾85μmとの比A/85を求め
る。
潜像が忠実に定着時に再現しているかについては、下
記により判定する。
A/85=0.95超かつ1.10未満:○良好 A/85=0.85〜0.95または1.10〜1.20:△やや劣る A/85=0.85未満または1.20超:×劣る 3)解像度 主走査および副走査のラインパターン(300DPI)の一
部を光学顕微鏡にて50倍(必要に応じ150倍)に拡大
し、写真を撮り、それぞれのラインが独立したラインと
して確認できるかどうかを目視により総合判定する。
判定基準 独立のラインとしてみえる:○ 独立のラインとしてみえない:× 4)カブリ 東京電色(株)製 REFLECTOMETER MODEL TC−6Dに
て、通紙前のペーパーの反射率(A)を測定する。次に
プリント物の目的の非現像部の反射率(B)を測定す
る。
カブリは下記の式から求める。
{(B−A)/A}×100(%) 5)白スジ 白スジは、スリーブ−ブレード・ギャップ上に存在す
る現像剤凝集粉や粗大粒子が現像剤の流れを妨害するた
めに、スリーブ上に新規現像剤が補充されず、プリント
時に画像・文字の一部が欠落することであり、これを下
記のように判定した。
この場合、白スジの判定に際しては、初期サンプリン
グ画像をとり、200枚ごとのピッチでサンプリングを行
いつつ、連続1000枚のプリントを行った。この場合、サ
ンプリング時以外の連続プリント中は黒字部が全面積の
5%になる、5%印字パターンにて通紙を行った。
○:常になし △:ランニング中に発生したが、ランニング中に発生
しなくなった。
×:常に1本以上あり 6)画像濃度、濃度変化巾 東京電色(株)製 REFLECTOMETER MODEL TC−6Dにお
いて、画像濃度を測定する。
濃度変化巾は、初期プリント時の濃度(A)と上記
5)と同一条件での連続プリント時の濃度(B)との△
濃度=|A−B|の最大値を求めた。
7)スリーブ付着 トナーあるいはトナーと磁性粒子を追加補給後、100
枚連続プリントを行ったのち、スリーブ表面をエアーで
飛ばし、スリーブ状に凝集塊が残るか否か、画像に凝集
塊に起因する波模様が生じるか否かを目視で識別した。
凝集塊のみの発生を△、凝集塊および波模様の発生を
×、スリーブ付着の発生なしを○として判定した。
なお、補給は、キャリヤ濃度50重量%になったときに
行った。
8)トナー落ち 電子写真ページプリンタにて、連続1000枚プリントを
行い飛散を目視にて確認し、ありを×、なしを○とす
る。
9)転写効率、トナー消費量 連続1000枚のプリントを行い、そのときのトナーと磁
性粒子の全消費量をA、全排出量をBとし、下記式より
求める。
転写効率(%)={(A−B)/A}×100 なお、1枚当りの消費量A/1000(mg/枚)も併記す
る。
10)溜まり 主走査および副走査のラインパターンをそれぞれ1dot
/inch間隔にプリントする。
そして、ルーペにて10倍に拡大し、目視により確認
し、溜まりありを×、なしを○とする。
11)尾引き 主走査および副走査のラインパターンをプリントす
る。
そして、ルーペにて10倍に拡大し、目視により確認
し、尾引きありを×、なしを○とする。
12)印字部周辺へのトナーの飛び散り 文字パターンによる印字後のトナーの飛び散りを、ル
ーペにて10倍に拡大し、目視によりトナーの飛び散りの
程度を確認する。
○:良好 ×:劣る 上記2)ドット再現力、3)濃度変化巾および9)転
写効率、トナー消費量は表5に示されるとおりである。
表1から明らかなように本発明の現像剤No.1〜4は、
ドット再現力、濃度変化巾、転写効率およびトナー消費
量のすべてについて良好な結果が得られた。
これに対し、比較用の現像剤No.5〜10は、ドット再現
力が悪く、濃度変化巾が大きく、さらに転写効率やトナ
ー消費量においても本発明に比べ劣るものであった。
なお、No.6では、トナー消費量としては、良い結果が
得られたが、初期画像濃度はきわめて低いものであっ
た。
実施例2 実施例1におけるトナーT2とキャリヤC2と磁性粒子M1
とを使用し、初期の重量比WT:WC:WMをかえて各種の試験
を行った。
なお、現像剤No.11〜No.19の補給条件は実施例1と同
様とし、トナーと磁性粒子のみの補給を行った。また、
No.20には、現像剤No.20を、No.21にはトナーのみを補
給した。
上記1)キャリヤ引きと5)白スジの試験結果は、表
6に示されるとおりである。
実施例3 実施例1におけるトナーT2とキャリヤC2と磁性粒子M1
の平均粒径のみが異なる現像剤を用意し、各種の試験を
行った。
なお、補給条件は、実施例1と同様とした。
上記7)スリーブ付着と8)トナー落ちの試験結果
は、表7に示されるとおりである。
実施例4 実施例1における各種トナーT、キャリヤCおよび磁
性粒子Mを組合せ、重量比WT:WC:WMが7.2:2.3:0.5の現
像剤を得た。
各現像剤の物性は表8に示されるとおりである。
これらの各現像剤について各種の試験を行った。
なお、補給条件は、実施例1と同様とした。
上記3)解像度、4)カブリおよび12)トナーの飛び
散りの試験結果は、表9に示されるとおりである。
実施例5 実施例1の磁性トナーT1のトナー組成物のみを下記の
トナー組成物にかえた平均粒子径DTが10.8μmの磁性ト
ナーT5と、磁性トナーT2のトナー組成物のみをかえた平
均粒子径DTが11.0μmの磁性トナーT6を製造した。
磁性トナーT5 トナー組成物: 磁性粉 BL−500 55重量部 [チタン工業(株)製] スチレン−アクリル系樹脂 42.5重量部 [三井東圧化学(株)製] ポリプロピレン ビスコール550P 2.5重量部 [三洋化成(株)製] アイゼンスピロンブラックTRH 1重量部 [保土谷化学(株)製] 磁性トナーT6 トナー組成物: 磁性粉 RB−BL 27.5重量部 [チタン工業(株)製] 磁性粉 BL−500 27.5重量部 [チタン工業(株)製] スチレン−アクリル系樹脂 42.5重量部 [日本カーバイト工業(株)製] ポリプロピレン ビスコール550P 2.5重量部 [三洋化成工業(株)製] ボントロンS−34 1重量部 [オリエント化学(株)製] そして、表10に示される組合せの現像剤を得た。
現像剤中のトナー、キャリヤおよび磁性粒子の初期の
重量比WT:WC:WMは、7.2:2.0:0.8とし、5%濃度の印字
パターンにて1万枚の連続プリントを行った。
なお、現像剤には、キャリヤ濃度が50重量%になった
ときに、トナーと磁性粒子を初期の重量比で混合したも
ののみを補給した。
結果は表10に示されるとおりである。
なお、荷電制御剤を加えた磁性トナーを用いた現像剤
No.38とNo.40は、トナー消費量が劣るものであった。
実施例6 磁性トナーT2、キャリヤC2および磁性粒子M1を使用し
た重量比WT:WC:WMが、7.8:1.7:0.5である現像剤No.12を
用意した。
そして、静電潜像の現像条件をかえて、各種の試験を
行った。
共通の現像条件: スリーブロール 径18mm 磁気ロール 6極 ドラム−スリーブギャップ 0.30mm ブレード−スリーブギャップ 0.28mm 現像バイアス−600V(DC) 表面電位−650V(OPCドラム) 磁気ロールの回転数、スリーブロールの回転数、表面
磁束、磁気ロールの周速度Vmと、スリーブロールの周速
度Vsの比Vm/Vsおよび試験の結果は表11に示されるとお
りである。
実施例7 実施例1のトナー組成物をヘンシェルミキサーにて十
分混合し、ついで熱溶解混練機にて、混練後、冷却し、
ハンマーミルにて粗粉砕した。その後、ジェットインパ
クトミルにて微粉砕を行った。
ついで、過剰の微粉域を風力分級機にて除去後、ヘン
シェルミキサーにて、外添剤と磁性粒子を乾式ミキシン
グした。そののちに過剰の粗粉域を風力分級機にて除去
し、所定の粒子径分布のトナーを得た。
さらに、トナーとキャリヤをVブレンダーにより混合
し各種現像剤を得た。
そして、実施例1〜6と同様の試験を行ったところ上
記と同様の結果が得られた。
なお、現像剤の構成は、実施例1〜6と同様とし、連
続プリントにおいては、所定量の磁性粒子を外添した磁
性トナーのみを補給した。
<発明の効果> 本発明によれば、文字太りが解消されるため、1枚当
りの現像剤の消費量が少なく、高い転写効率が得られ
る。
そして、印字部まわりの白地部へのトナーの飛び散り
が少なく、静電潜像の最高解像度を忠実に再現すること
ができる。
また、キャリヤ引きや白スジの発生がなく、カブリも
少ない。
さらに、解像力が優れ、連続プリントを行っても画像
濃度の変化が小さい等、良好な画像品質が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青木 和夫 東京都中央区日本橋1丁目13番1号 テ ィィーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−5254(JP,A) 特開 昭62−42163(JP,A) 特開 昭63−85758(JP,A) 特開 昭61−180247(JP,A) 特開 昭62−220362(JP,A) 特開 昭62−294259(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 6/08

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁性粉と樹脂とを含む磁性トナーと、キャ
    リヤと、磁性粒子とを含有し、 前記磁性トナー、キャリヤおよび磁性粒子の体積固有抵
    抗を、それぞれ、RT、RCおよびRMとしたとき、体積固有
    抵抗比RT/RMが1×108〜1×1012、RC/RMが10〜1×107
    であり、 キャリヤの摩擦帯電量が−9〜−23μC/gであり、 磁性トナーの粒子径分布が、平均粒径をとしたとき、
    2以上が5%以下、/2以下が5%以下である静電潜
    像現像剤。
  2. 【請求項2】前記磁性トナー、キャリヤおよび磁性粒子
    の重量を、それぞれ、WT、WCおよびWMとしたとき、重量
    比WT:WC:WMが、6〜8.9:1〜3:0.1〜1である請求項1に
    記載の静電潜像現像剤。
  3. 【請求項3】前記磁性トナー、キャリヤおよび磁性粒子
    の平均粒子径を、それぞれ、DT、DCおよびDMとしたと
    き、平均粒子径の比DT/DMが10〜40、DC/DMが50〜250で
    ある請求項1または2に記載の静電潜像現像剤。
  4. 【請求項4】前記磁性トナー、キャリヤおよび磁性粒子
    の飽和磁化を、それぞれ、σmT、σmCおよびσmMとした
    とき、飽和磁化の比σmTmMが0.15〜0.75、σmCmM
    が0.3〜1.0である請求項1ないし3のいずれかに記載の
    静電潜像現像剤。
  5. 【請求項5】前記磁性トナー、キャリヤおよび磁性粒子
    の保磁力を、それぞれ、HCT、HCCおよびHCMとしたと
    き、保磁力の比、HCT/HCMが0.5〜2、HCC/HCMが0.02〜
    0.4である請求項1ないし4のいずれかに記載の静電潜
    像現像剤。
  6. 【請求項6】前記磁性トナーが、アゾ色素の金属錯体お
    よびニグロシン色素を含有しない請求項1ないし5のい
    ずれかに記載の静電潜像現像剤。
  7. 【請求項7】請求項1ないし6のいずれかに記載の静電
    潜像現像剤を磁石および現像スリーブを具えた現像器中
    に収納し、この磁石および現像スリーブを相対的に回転
    させることによって、感光体上の静電潜像を現像する静
    電潜像現像方法。
  8. 【請求項8】有機光導電体を感光体とする反転型の現像
    方法であって、磁石ロールとスリーブロールの周速度を
    それぞれVm、Vsとしたとき、周速度の比Vm/Vsが、3〜1
    0である請求項7に記載の静電潜像現像方法。
  9. 【請求項9】磁性トナーおよび磁性粒子のみの追加補充
    を行う請求項7または8に記載の静電潜像現像方法。
  10. 【請求項10】追加補充する磁性トナーと、磁性粒子の
    重量比、WT/WMが、6〜89である請求項7ないし9のい
    ずれかに記載の静電潜像現像方法。
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