JP3036132B2 - 電子写真用キャリア - Google Patents
電子写真用キャリアInfo
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- JP3036132B2 JP3036132B2 JP3190777A JP19077791A JP3036132B2 JP 3036132 B2 JP3036132 B2 JP 3036132B2 JP 3190777 A JP3190777 A JP 3190777A JP 19077791 A JP19077791 A JP 19077791A JP 3036132 B2 JP3036132 B2 JP 3036132B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子写真方式の複写機お
よびプリンタ用の二成分系の静電荷像現像剤に用いられ
る耐久性、耐スペント性に優れた電子写真用キャリアに
関する。
よびプリンタ用の二成分系の静電荷像現像剤に用いられ
る耐久性、耐スペント性に優れた電子写真用キャリアに
関する。
【０００２】
【従来の技術および課題】電子写真方式の複写機、プリ
ンタにより画像を得るには、まず画像担体である感光体
の表面を均一に帯電し、これを原稿の画像に対応するパ
ターンに基づき露光するか、あるいはアウトプットの内
容を光で感光体上に描いて静電潜像を形成する。つぎ
に、この静電潜像を有する感光体表面を現像装置を用い
て現像（可視像化）し、得られたトナー像を紙などの転
写材へ転写する。
ンタにより画像を得るには、まず画像担体である感光体
の表面を均一に帯電し、これを原稿の画像に対応するパ
ターンに基づき露光するか、あるいはアウトプットの内
容を光で感光体上に描いて静電潜像を形成する。つぎ
に、この静電潜像を有する感光体表面を現像装置を用い
て現像（可視像化）し、得られたトナー像を紙などの転
写材へ転写する。
【０００３】このような現像装置では、トナーのみから
なる一成分現像剤、またはトナーと磁性キャリアからな
る二成分現像剤を用いて前記の感光体表面を均一に摺接
することにより感光体表面の静電潜像を顕像化させる。
かかる現像剤のうちトナーは通常、熱可塑性樹脂、着色
剤、荷電制御剤および流動化剤などからなっている。ま
た、二成分の現像剤は、トナーとフェライトなどの磁性
キャリアとからなる。近年、電子写真は高画質、高速の
ものが求められ、また長寿命化の要求が高まっている。
これに対し、キャリアに関してはキャリア表面を樹脂で
被覆することによりキャリア表面へのトナー融着を防止
して、耐久性の改善がはかられている。特に、コーティ
ング材料として熱硬化性樹脂を用いると現像機内での撹
拌中にコーティング層がキャリア芯材から剥離しにくく
堅牢なキャリアが得られる。
なる一成分現像剤、またはトナーと磁性キャリアからな
る二成分現像剤を用いて前記の感光体表面を均一に摺接
することにより感光体表面の静電潜像を顕像化させる。
かかる現像剤のうちトナーは通常、熱可塑性樹脂、着色
剤、荷電制御剤および流動化剤などからなっている。ま
た、二成分の現像剤は、トナーとフェライトなどの磁性
キャリアとからなる。近年、電子写真は高画質、高速の
ものが求められ、また長寿命化の要求が高まっている。
これに対し、キャリアに関してはキャリア表面を樹脂で
被覆することによりキャリア表面へのトナー融着を防止
して、耐久性の改善がはかられている。特に、コーティ
ング材料として熱硬化性樹脂を用いると現像機内での撹
拌中にコーティング層がキャリア芯材から剥離しにくく
堅牢なキャリアが得られる。
【０００４】しかしながら、熱硬化性樹脂を硬化させる
ためにはコーティングされたキャリアをオーブン等で焼
成する必要があり、このときにキャリアが凝集しやす
く、熱硬化性樹脂成分の完全な硬化は極めて困難であ
る。このようなコートキャリア中の残留未硬化成分は、
感光体汚染を生じたり、撹拌時にトナーがキャリアに融
着して現象剤凝集の原因となったり、またキャリアの帯
電の低下にもつながる。
ためにはコーティングされたキャリアをオーブン等で焼
成する必要があり、このときにキャリアが凝集しやす
く、熱硬化性樹脂成分の完全な硬化は極めて困難であ
る。このようなコートキャリア中の残留未硬化成分は、
感光体汚染を生じたり、撹拌時にトナーがキャリアに融
着して現象剤凝集の原因となったり、またキャリアの帯
電の低下にもつながる。
【０００５】このような未硬化成分を完全に硬化させる
には流動床等を用いて高温で長時間処理する必要があ
る。しかしながら、かかる処理によっても未硬化成分の
完全な硬化を行うことはできず、一方完全な硬化の可能
な条件で樹脂コートキャリアを処理するとキャリア同士
の凝集が生ずる。また、キャリア同士の凝集物を解砕処
理して使用すると熱硬化性樹脂が一部剥離し、キャリア
に対する樹脂コートの効果がなくなる。
には流動床等を用いて高温で長時間処理する必要があ
る。しかしながら、かかる処理によっても未硬化成分の
完全な硬化を行うことはできず、一方完全な硬化の可能
な条件で樹脂コートキャリアを処理するとキャリア同士
の凝集が生ずる。また、キャリア同士の凝集物を解砕処
理して使用すると熱硬化性樹脂が一部剥離し、キャリア
に対する樹脂コートの効果がなくなる。
【０００６】従来、キャリアに対する加熱処理としては
バインダー型キャリアをガラス転移点温度近傍の温度で
加熱処理するものがある（特開昭５６−７０５５６号公
報）。かかる技術はキャリアを加熱処理するものである
が、凝集を防ぐため加熱温度をガラス転移温度近傍と比
較的低温に限定している。
バインダー型キャリアをガラス転移点温度近傍の温度で
加熱処理するものがある（特開昭５６−７０５５６号公
報）。かかる技術はキャリアを加熱処理するものである
が、凝集を防ぐため加熱温度をガラス転移温度近傍と比
較的低温に限定している。
【０００７】本発明の目的はキャリアの凝集を生じるこ
となく、コートキャリアの樹脂中の未硬化成分を硬化さ
せ、感光体の汚染や撹拌時の現像剤の凝集を防止するこ
とにある。
となく、コートキャリアの樹脂中の未硬化成分を硬化さ
せ、感光体の汚染や撹拌時の現像剤の凝集を防止するこ
とにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の問
題点について種々検討を行ったところ極めて高温で瞬間
的な加熱処理を熱硬化性樹脂をコートしたキャリアに施
すことによりかかる問題が解決できることを知り本発明
を完成した。
題点について種々検討を行ったところ極めて高温で瞬間
的な加熱処理を熱硬化性樹脂をコートしたキャリアに施
すことによりかかる問題が解決できることを知り本発明
を完成した。
【０００９】本発明はキャリア芯材および該キャリア芯
材の表面を被覆する熱硬化性樹脂を主成分とする被覆層
を有するコートキャリアを、該熱硬化性樹脂の硬化温度
＋５０℃以上、かつ該硬化温度＋５００℃以下の加熱雰
囲気の下に２秒以下の瞬間加熱処理して得られる電子写
真用キャリアを提供するものである。
材の表面を被覆する熱硬化性樹脂を主成分とする被覆層
を有するコートキャリアを、該熱硬化性樹脂の硬化温度
＋５０℃以上、かつ該硬化温度＋５００℃以下の加熱雰
囲気の下に２秒以下の瞬間加熱処理して得られる電子写
真用キャリアを提供するものである。
【００１０】本発明にて得られるコートキャリアの芯材
としては、鉄、フェライトキャリアなどの強磁性体が用
いられる。かかるキャリア材料としては、鉄、ニッケ
ル、コバルト等の金属と亜鉛、アンチモン、アルミニウ
ム、鉛、スズ、ビスマス、ベリリウム、マンガン、セレ
ン、タングステン、ジルコニウム、バナジウム、バナジ
ウム等の金属との合金あるいは混合物、酸化物、酸化チ
タン、酸化マグネシウム等の金属酸化物、窒化クロム、
窒化バナジウム等の窒化物、炭化ケイ素、炭化タングス
テン等の炭化物との混合物および強磁性フェライト、並
びにこれらの混合物等が挙げられる。
としては、鉄、フェライトキャリアなどの強磁性体が用
いられる。かかるキャリア材料としては、鉄、ニッケ
ル、コバルト等の金属と亜鉛、アンチモン、アルミニウ
ム、鉛、スズ、ビスマス、ベリリウム、マンガン、セレ
ン、タングステン、ジルコニウム、バナジウム、バナジ
ウム等の金属との合金あるいは混合物、酸化物、酸化チ
タン、酸化マグネシウム等の金属酸化物、窒化クロム、
窒化バナジウム等の窒化物、炭化ケイ素、炭化タングス
テン等の炭化物との混合物および強磁性フェライト、並
びにこれらの混合物等が挙げられる。
【００１１】これら芯材を被覆する熱硬化性樹脂として
は、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、
シリコーン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、スチレ
ン（メタ）アクリル樹脂などが挙げられる。
は、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、
シリコーン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、スチレ
ン（メタ）アクリル樹脂などが挙げられる。
【００１２】さらに、帯電性およびその他各種現像剤特
性を改良するために各種有機および／または無機材料を
分散および／または溶解させてコーティングしてもよ
く、また、これら材料をコートキャリア表面に固定処理
したものを用いてもよい。キャリアコーティングおよび
各種材料の固定化処理を行うための装置としては、スプ
レードライヤー、転動流槽等の各種コーティング装置お
よび前記した各種表面改質装置が用いられる。
性を改良するために各種有機および／または無機材料を
分散および／または溶解させてコーティングしてもよ
く、また、これら材料をコートキャリア表面に固定処理
したものを用いてもよい。キャリアコーティングおよび
各種材料の固定化処理を行うための装置としては、スプ
レードライヤー、転動流槽等の各種コーティング装置お
よび前記した各種表面改質装置が用いられる。
【００１３】キャリア芯材の粒径は２０〜８０μｍであ
るのが好ましい。また、熱硬化性樹脂のコート層は前記
芯材の粒径の１／１０以下であるのが好ましい。コート
層はキャリア表面を均質に覆いかつ混合撹拌時に剥離し
ないことが必要である。コート層厚がキャリア芯材の１
/１０より厚くなると、均質なコート層を形成すること
が難しく複数回に渡って繰り返しコートする必要が生じ
技術的にも生産性の面でも困難となる。さらにコート層
厚を厚くするとスリーブ上での保持力が減少しキャリア
現像を生じ、画像ノイズとして問題となる。
るのが好ましい。また、熱硬化性樹脂のコート層は前記
芯材の粒径の１／１０以下であるのが好ましい。コート
層はキャリア表面を均質に覆いかつ混合撹拌時に剥離し
ないことが必要である。コート層厚がキャリア芯材の１
/１０より厚くなると、均質なコート層を形成すること
が難しく複数回に渡って繰り返しコートする必要が生じ
技術的にも生産性の面でも困難となる。さらにコート層
厚を厚くするとスリーブ上での保持力が減少しキャリア
現像を生じ、画像ノイズとして問題となる。
【００１４】また、キャリアの平均粒径は、一般に２０
〜２００μｍであるが、現像方式等に応じて適宜設定さ
れる。一般的にキャリア粒径が２０μｍより小さいと、
キャリア自身の現像が生じ、また、２００μｍより大き
いと画像のキメが粗くなる等の問題点が生ずる。
〜２００μｍであるが、現像方式等に応じて適宜設定さ
れる。一般的にキャリア粒径が２０μｍより小さいと、
キャリア自身の現像が生じ、また、２００μｍより大き
いと画像のキメが粗くなる等の問題点が生ずる。
【００１５】コートキャリアは気流中に噴出して瞬間加
熱処理を行う。加熱のピーク温度は、キャリアを被覆す
る熱硬化性樹脂の硬化温度＋５０℃〜硬化温度＋５００
℃の範囲であり、好ましくは硬化温度＋１００℃〜硬化
温度＋４００℃である。硬化温度がこれより低いと所望
の効果が充分得られず、また高すぎるとキャリア同士の
凝集が発生するという問題が生じる。
熱処理を行う。加熱のピーク温度は、キャリアを被覆す
る熱硬化性樹脂の硬化温度＋５０℃〜硬化温度＋５００
℃の範囲であり、好ましくは硬化温度＋１００℃〜硬化
温度＋４００℃である。硬化温度がこれより低いと所望
の効果が充分得られず、また高すぎるとキャリア同士の
凝集が発生するという問題が生じる。
【００１６】また、キャリアが前記処理に付される時間
は２秒以下、好ましくは１秒以下である。かかる滞留時
間が２秒を越えるとキャリア同士が凝集し易くなり、生
産歩留まりが悪くなるとともにキャリア性能も劣化し易
くなる。
は２秒以下、好ましくは１秒以下である。かかる滞留時
間が２秒を越えるとキャリア同士が凝集し易くなり、生
産歩留まりが悪くなるとともにキャリア性能も劣化し易
くなる。
【００１７】このような瞬間加熱により被覆層の分解、
キャリアの凝集を生ずることなくキャリアの被覆樹脂層
内に残留する未硬化成分が完全に除去される。このよう
な瞬間加熱を行うことにより樹脂が高温状態に曝される
時間が非常に短く、粒子相互および熱処理装置の器壁へ
の粒子付着がなくなる。この結果、収率が高く製造装置
の清掃頻度も極端に少なくなる。
キャリアの凝集を生ずることなくキャリアの被覆樹脂層
内に残留する未硬化成分が完全に除去される。このよう
な瞬間加熱を行うことにより樹脂が高温状態に曝される
時間が非常に短く、粒子相互および熱処理装置の器壁へ
の粒子付着がなくなる。この結果、収率が高く製造装置
の清掃頻度も極端に少なくなる。
【００１８】また、キャリアは加熱処理した後、冷却風
を導入したり、配管、捕集タンクを外部より冷却したり
することにより急冷却するのが好ましい。かかる急冷に
より装置器壁への付着、粒子の凝集がより少なくなり収
率も向上する。また、キャリアの加熱処理を高速気流中
で行うことにより加熱の均一度が高くなり粒子間のバラ
ツキが少なくなり製造安定性に優れる。
を導入したり、配管、捕集タンクを外部より冷却したり
することにより急冷却するのが好ましい。かかる急冷に
より装置器壁への付着、粒子の凝集がより少なくなり収
率も向上する。また、キャリアの加熱処理を高速気流中
で行うことにより加熱の均一度が高くなり粒子間のバラ
ツキが少なくなり製造安定性に優れる。
【００１９】本発明においてはキャリアが熱気流中に懸
濁状態で分散されて加熱処理される。ここで用いられる
分散気流の粒子濃度は、１０００ｇ／ｍ3以下であるこ
とが好ましい。キャリアの分散濃度が高くなると熱気流
中で１個１個の単一粒子としてではなく、凝集状態で熱
処理される粒子が発生し、本発明の目的とする均一な熱
処理が困難となると共に粒子同士が固着団塊化し問題と
なる。
濁状態で分散されて加熱処理される。ここで用いられる
分散気流の粒子濃度は、１０００ｇ／ｍ3以下であるこ
とが好ましい。キャリアの分散濃度が高くなると熱気流
中で１個１個の単一粒子としてではなく、凝集状態で熱
処理される粒子が発生し、本発明の目的とする均一な熱
処理が困難となると共に粒子同士が固着団塊化し問題と
なる。
【００２０】本発明における加圧熱気流の流速並びにキ
ャリアの吹込速度は、加圧熱気流の温度、キャリアの粒
径、粒径分布、比重およびコートされている熱硬化性樹
脂の熱的特性、膜厚等により適宜選定すればよい。ま
た、キャリア粒子加熱処理後の冷却は必須である。加熱
処理後意図的に冷却しないと、熱処理時の残熱により、
あるいはキャリア粒子を捕集するサイクロン内で旋回す
る際発生する熱によりキャリア粒子同士が熱凝集する。
すなわち加熱処理時に単一粒子として処理されているに
もかかわらず、加熱処理後冷却を行わないと熱凝集す
る。ここで冷却とはキャリアコート材として使用する熱
硬化性樹脂の硬化温度以下の温度雰囲気下にキャリア粒
子を導入し、かつ、キャリア粒子を該硬化温度以下の温
度で保持することを意味する。また、キャリア粒子を冷
却するには加熱処理した後、前記温度の冷却風を導入す
る方法、あるいはさらにキャリア導入管を水等の液体お
よび／またはエアーにて冷却する方法などが用いられ
る。さらに、必要に応じてキャリア粒子を補集するサイ
クロン自体も、冷却水等を用いて該温度以下に保持する
ことが望ましい。
ャリアの吹込速度は、加圧熱気流の温度、キャリアの粒
径、粒径分布、比重およびコートされている熱硬化性樹
脂の熱的特性、膜厚等により適宜選定すればよい。ま
た、キャリア粒子加熱処理後の冷却は必須である。加熱
処理後意図的に冷却しないと、熱処理時の残熱により、
あるいはキャリア粒子を捕集するサイクロン内で旋回す
る際発生する熱によりキャリア粒子同士が熱凝集する。
すなわち加熱処理時に単一粒子として処理されているに
もかかわらず、加熱処理後冷却を行わないと熱凝集す
る。ここで冷却とはキャリアコート材として使用する熱
硬化性樹脂の硬化温度以下の温度雰囲気下にキャリア粒
子を導入し、かつ、キャリア粒子を該硬化温度以下の温
度で保持することを意味する。また、キャリア粒子を冷
却するには加熱処理した後、前記温度の冷却風を導入す
る方法、あるいはさらにキャリア導入管を水等の液体お
よび／またはエアーにて冷却する方法などが用いられ
る。さらに、必要に応じてキャリア粒子を補集するサイ
クロン自体も、冷却水等を用いて該温度以下に保持する
ことが望ましい。
【００２１】次に本発明における熱処理について図１を
参照して具体的に説明する。図１に示すごとく、熱風発
生装置１にて調製された高温高圧エアーは導入管２を経
て、熱風噴射ノズル６より噴射される。一方、キャリア
粒子（試料）は、定量供給器４より所定量加圧エアーに
より導入管２′を経て搬送され、熱風噴射ノズル６の周
囲に設けられた試料噴射ノズル７より熱風気流中に噴射
される。この場合、試料噴射ノズル７の噴出流が、熱風
気流を横切ることがないように試料噴射ノズル７に所要
の傾きを設けておくことが好ましい。また、試料噴射ノ
ズル７は１本であっても複数本であってもよいが、試料
の熱風気流中での分散性を向上させるため、前記所要の
傾きを有して対向する複数本（好ましくは２〜３本）の
試料噴射ノズル７を設けることが望ましい。複数本の試
料噴射ノズルを使用する場合、前記所要の傾きで各々が
熱風気流中央部に向けて噴出し、熱風気流中央部にてキ
ャリア粒子同士が適度な力でぶつかり合うことによりキ
ャリア粒子を熱気流中で充分に分散させ、キャリア粒子
１つ１つの加熱処理を均質に行うのが好ましい。このよ
うにして噴射されたキャリア粒子は高温の熱風と瞬間的
に接触して均質に加熱処理される。ここで瞬間的とは処
理温度ならびに試料の熱気流中での濃度により異なる
が、必要なキャリア粒子の改質（加熱処理）が達成さ
れ、かつキャリア粒子同士の凝集が発生しない時間であ
り、通常２秒以下であるのが好ましい。
参照して具体的に説明する。図１に示すごとく、熱風発
生装置１にて調製された高温高圧エアーは導入管２を経
て、熱風噴射ノズル６より噴射される。一方、キャリア
粒子（試料）は、定量供給器４より所定量加圧エアーに
より導入管２′を経て搬送され、熱風噴射ノズル６の周
囲に設けられた試料噴射ノズル７より熱風気流中に噴射
される。この場合、試料噴射ノズル７の噴出流が、熱風
気流を横切ることがないように試料噴射ノズル７に所要
の傾きを設けておくことが好ましい。また、試料噴射ノ
ズル７は１本であっても複数本であってもよいが、試料
の熱風気流中での分散性を向上させるため、前記所要の
傾きを有して対向する複数本（好ましくは２〜３本）の
試料噴射ノズル７を設けることが望ましい。複数本の試
料噴射ノズルを使用する場合、前記所要の傾きで各々が
熱風気流中央部に向けて噴出し、熱風気流中央部にてキ
ャリア粒子同士が適度な力でぶつかり合うことによりキ
ャリア粒子を熱気流中で充分に分散させ、キャリア粒子
１つ１つの加熱処理を均質に行うのが好ましい。このよ
うにして噴射されたキャリア粒子は高温の熱風と瞬間的
に接触して均質に加熱処理される。ここで瞬間的とは処
理温度ならびに試料の熱気流中での濃度により異なる
が、必要なキャリア粒子の改質（加熱処理）が達成さ
れ、かつキャリア粒子同士の凝集が発生しない時間であ
り、通常２秒以下であるのが好ましい。
【００２２】次いでこの瞬間加熱処理されたキャリア粒
子は、直ちに冷却風導入部８から導入される冷風により
急冷却される。かかる急冷により装置器壁への付着、粒
子同士の凝集がなくなり、収率も向上する。つぎにキャ
リア粒子は、導入管２″を経てサイクロン９により捕集
され、製品タンク１１に貯まる。キャリア粒子が捕集さ
れた後の搬送エアーはさらにバグフィルター１２を通過
して微粉が除去された後、ブロアー１３を経て大気放出
される。なお、サイクロン９には冷却ジャケット１０が
設けられ、冷却水によりサイクロン内のキャリア粒子を
前記の温度範囲に保持してキャリア粒子の凝集を防ぐ。
なお、これらの冷却については、前記の温度雰囲気下に
キャリア粒子が保持できるよう適宜行うものであり、そ
の方法、条件については特に限定されるものではない。
子は、直ちに冷却風導入部８から導入される冷風により
急冷却される。かかる急冷により装置器壁への付着、粒
子同士の凝集がなくなり、収率も向上する。つぎにキャ
リア粒子は、導入管２″を経てサイクロン９により捕集
され、製品タンク１１に貯まる。キャリア粒子が捕集さ
れた後の搬送エアーはさらにバグフィルター１２を通過
して微粉が除去された後、ブロアー１３を経て大気放出
される。なお、サイクロン９には冷却ジャケット１０が
設けられ、冷却水によりサイクロン内のキャリア粒子を
前記の温度範囲に保持してキャリア粒子の凝集を防ぐ。
なお、これらの冷却については、前記の温度雰囲気下に
キャリア粒子が保持できるよう適宜行うものであり、そ
の方法、条件については特に限定されるものではない。
【００２３】なお、本発明のキャリアと共に用いられる
トナーは従来公知のものであってよく、バインダー樹
脂、荷電制御剤、着色剤などはいずれも従来公知のもの
が用いられてよい。
トナーは従来公知のものであってよく、バインダー樹
脂、荷電制御剤、着色剤などはいずれも従来公知のもの
が用いられてよい。
【００２４】
【作用】熱硬化性樹脂でコーティングしたキャリアを高
温で瞬間加熱処理することにより、熱硬化性樹脂層中の
未硬化成分が完全に硬化する。
温で瞬間加熱処理することにより、熱硬化性樹脂層中の
未硬化成分が完全に硬化する。
【００２５】
【実施例】つぎに本発明を実施例、製造例にもとづきさ
らに具体的に説明する。
らに具体的に説明する。
【００２６】［トナーの製造例１］ 成 分 重量部 スチレン−ｎ−ブチルメタクリレート樹脂 （軟化点：１３２℃、ガラス転移温度：６０℃） １００ カーボンブラック （ＭＡ＃８：三菱化成工業社製） ８ 低分子量ポリプロピレン （ビスコール ５５０Ｐ：三洋化成工業社製） ３ ニグロシン系染料 （ボントロンＮ−０１：オリエント化学工業社製） ５ 上記材料をボールミルで充分混合した後、１４０℃に加
熱した３本ロール上で混練した。混練物を放置冷却後、
粗粉砕し、さらにジェットミルで微粉砕した。次に、風
力分級し、平均粒径６μｍのトナーａを得た。
熱した３本ロール上で混練した。混練物を放置冷却後、
粗粉砕し、さらにジェットミルで微粉砕した。次に、風
力分級し、平均粒径６μｍのトナーａを得た。
【００２７】［トナーの製造例２］トナーの製造例１に
おいてニグロシン染料をクロム錯塩Ｅ−８１（オリエン
ト化学工業社製）５重量部に変えた以外は全く同様の方
法で、平均粒径６μｍのトナーｂを得た。
おいてニグロシン染料をクロム錯塩Ｅ−８１（オリエン
ト化学工業社製）５重量部に変えた以外は全く同様の方
法で、平均粒径６μｍのトナーｂを得た。
【００２８】［トナーの製造例３］トナーの製造例１に
おいて、ニグロシン染料をアイゼンスピロンブラックＴ
ＲＨ（保土ケ谷化学社製）５重量部に変えた以外は全く
同様の方法で、平均粒径７μｍのトナーｃを得た。
おいて、ニグロシン染料をアイゼンスピロンブラックＴ
ＲＨ（保土ケ谷化学社製）５重量部に変えた以外は全く
同様の方法で、平均粒径７μｍのトナーｃを得た。
【００２９】上記のトナーａ〜ｃは、それぞれトナー１
００重量部に対して、疎水性シリカＲ−９７４（日本ア
エロジエル社製）０.３重量部をヘンシェルミキサーに
より後処理を行い評価に用いた。
００重量部に対して、疎水性シリカＲ−９７４（日本ア
エロジエル社製）０.３重量部をヘンシェルミキサーに
より後処理を行い評価に用いた。
【００３０】［キャリアの製造例１］ 成 分 重量部 シリコーン樹脂（ＫＲ−２５１；信越化学工業社製） １００ アミノシラン（Ｈ2ＮＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3） １ トルエン １００ 上記混合物（硬化温度３０℃）をホモミキサーで２０分
間撹拌し、コーティング層形成液を調製した。この液を
平均粒５０μｍのフェライト粒子Ｆ−３００（パウダー
テック社製）の表面に、流動床形型塗布装置を用いて塗
布し、溶剤を蒸発させ、１５０℃にて２時間焼成し、平
均膜厚１.０μｍのコートキャリアを得た。
間撹拌し、コーティング層形成液を調製した。この液を
平均粒５０μｍのフェライト粒子Ｆ−３００（パウダー
テック社製）の表面に、流動床形型塗布装置を用いて塗
布し、溶剤を蒸発させ、１５０℃にて２時間焼成し、平
均膜厚１.０μｍのコートキャリアを得た。
【００３１】つぎに、得られたコートキャリアを図１の
装置を用いて、表１に示した条件で瞬間加熱処理を行
い、平均粒径５２μｍのキャリアを得た。ここで得られ
たキャリアをキャリアＡとする。
装置を用いて、表１に示した条件で瞬間加熱処理を行
い、平均粒径５２μｍのキャリアを得た。ここで得られ
たキャリアをキャリアＡとする。
【００３２】［キャリアの製造例２］ 成 分 重量部 エポキシ樹脂（エピクロン1０５０−７５Ｔ；大日本 １００ インキ化学工業(株)製、エポキシ当量；４５０〜５００） 硬化剤Ｂ−１０１（脂肪族ポリアミン型エピクロン硬化剤） ３ トルエン １,０００ 上記材料（硬化温度１００℃）をキャリアの製造例１と
全く同様の方法で、平均粒径５１μｍのキャリアを得
た。ここで得られたキャリアをキャリアＢとする。
全く同様の方法で、平均粒径５１μｍのキャリアを得
た。ここで得られたキャリアをキャリアＢとする。
【００３３】［キャリアの製造例３］ 成 分 重量部 ブチル尿素樹脂（ベックロールＧ−１８５０；大日本 ２０ インキ化学工業社製） アルキッド樹脂（ベッコゾールＪ−５７９；大日本 ８０ インキ化学工業社製） アミノ樹脂硬化促進剤 １ （Ｐ−１９８；大日本インキ化学工業社製） トルエン １,０００ 上記材料（硬化温度１５０℃）を用いて、キャリアの製
造例１と全く同様の方法で平均粒径５２μｍのキャリア
を得た。ここで得られたキャリアをキャリアＣとする。
造例１と全く同様の方法で平均粒径５２μｍのキャリア
を得た。ここで得られたキャリアをキャリアＣとする。
【００３４】［キャリアの製造例４］キャリアの製造例
１において、フェライト粒子をＦ−２５０ＨＲ（平均粒
径５０μｍ、パウダーテック社製）を用いた以外は、全
く同様の方法で平均粒径５２μｍのキャリアを得た。こ
こで得られたキャリアをキャリアＤとする。
１において、フェライト粒子をＦ−２５０ＨＲ（平均粒
径５０μｍ、パウダーテック社製）を用いた以外は、全
く同様の方法で平均粒径５２μｍのキャリアを得た。こ
こで得られたキャリアをキャリアＤとする。
【００３５】［キャリアの製造例５および６］キャリア
の製造例１、２において瞬間加熱処理を施さない以外は
全く同様の方法で、それぞれ平均粒径５２μｍおよび平
均粒径５１μｍのキャリアを得た。ここで得られたキャ
リアをそれぞれキャリアＥ、キャリアＦとする。
の製造例１、２において瞬間加熱処理を施さない以外は
全く同様の方法で、それぞれ平均粒径５２μｍおよび平
均粒径５１μｍのキャリアを得た。ここで得られたキャ
リアをそれぞれキャリアＥ、キャリアＦとする。
【００３６】［キャリアの製造例７］キャリアの製造例
１において焼成条件を３００℃、５時間とした以外は同
様の組成および方法によりキャリアＧを製造した。得ら
れたキャリアは凝集体が多く使用できなかった。
１において焼成条件を３００℃、５時間とした以外は同
様の組成および方法によりキャリアＧを製造した。得ら
れたキャリアは凝集体が多く使用できなかった。
【００３７】［キャリアの製造例８］キャリア製造例１
において加熱処理条件を表１のとおりに変更した以外は
同様の方法でキャリアを製造を行った。得られたキャリ
ア（キャリアＨ）は凝集物が発生し、実用的に使用でき
ないものと判断されたため、各種評価は行わなかった。
において加熱処理条件を表１のとおりに変更した以外は
同様の方法でキャリアを製造を行った。得られたキャリ
ア（キャリアＨ）は凝集物が発生し、実用的に使用でき
ないものと判断されたため、各種評価は行わなかった。
【００３８】
【表１】
【００３９】物性評価 （１）トナー粒径 トナー平均粒径の測定は、コールターカウンタＴＡ−II
型（コールターカウンタ社製）を用い、１００μｍのア
パチャーチューブで粒径別相対重量分布を測定した。
型（コールターカウンタ社製）を用い、１００μｍのア
パチャーチューブで粒径別相対重量分布を測定した。
【００４０】（２）キャリア粒径 キャリア粒径は、マイクロトラック モデル ７９９５−
１０ ＳＲＡ（日機装社製）を用い測定し、その平均粒
径を求めた。
１０ ＳＲＡ（日機装社製）を用い測定し、その平均粒
径を求めた。
【００４１】（３）帯電量（Ｑ／Ｍ）および飛散量 帯電量は表２に記載の組み合わせでトナー２ｇと前記キ
ャリア２８ｇとをポリエチレンビン（５０cc）に入れて
回転架台にのせ、１,２００ｒｐｍにて回転し、１０分
間撹拌後に測定した。
ャリア２８ｇとをポリエチレンビン（５０cc）に入れて
回転架台にのせ、１,２００ｒｐｍにて回転し、１０分
間撹拌後に測定した。
【００４２】トナーの飛散量測定は、デジタル粉塵計Ｐ
５Ｈ２型（柴田化学社製）で測定した。前記粉塵計とマ
グネットロールとを１０ｃｍ離れた所に設置し、このマ
グネットロールの上に現像剤２ｇセットした後、マグネ
ットを２,０００ｒｐｍで回転させた時に発塵するトナ
ー粒子を前記粉塵計が粉塵として読み取って、１分間の
カウント数（ｃｐｍ）で表示した。ここで得られた飛散
量が３００ｃｐｍ以下を〇、５００ｃｐｍ以下を△、５
００ｃｐｍより多い場合を×として３段階の評価を行っ
た。△ランク以上で実用上使用可能であるが〇が望まし
い。帯電量および飛散量の測定結果を表２に示す。
５Ｈ２型（柴田化学社製）で測定した。前記粉塵計とマ
グネットロールとを１０ｃｍ離れた所に設置し、このマ
グネットロールの上に現像剤２ｇセットした後、マグネ
ットを２,０００ｒｐｍで回転させた時に発塵するトナ
ー粒子を前記粉塵計が粉塵として読み取って、１分間の
カウント数（ｃｐｍ）で表示した。ここで得られた飛散
量が３００ｃｐｍ以下を〇、５００ｃｐｍ以下を△、５
００ｃｐｍより多い場合を×として３段階の評価を行っ
た。△ランク以上で実用上使用可能であるが〇が望まし
い。帯電量および飛散量の測定結果を表２に示す。
【００４３】（４）画像評価（画像上のかぶり） 表２に示す所定のトナーおよびキャリアをトナー／キャ
リア＝５／９５の割合で混合し、二成分系現像剤を調製
した。実施例１、４、比較例１については、複写機ＥＰ
−４７０Ｚ（ミノルタカメラ社製)を用いた。また、実
施例２、３、５および比較例２、３に対しては、複写機
ＥＰ−５７０Ｚ（ミノルタカメラ社社製）を用いた。こ
れらを用いて初期の画出しを行った。画像上のかぶりに
ついては、白地画像上のトナーかぶりを評価し、ランク
付けを行った。△ランク以上で実用上使用可能である
が、○以上が望ましい。１０万枚耐刷テスト後の画像か
ぶりについても同様に評価した。結果を表２に示す。
リア＝５／９５の割合で混合し、二成分系現像剤を調製
した。実施例１、４、比較例１については、複写機ＥＰ
−４７０Ｚ（ミノルタカメラ社製)を用いた。また、実
施例２、３、５および比較例２、３に対しては、複写機
ＥＰ−５７０Ｚ（ミノルタカメラ社社製）を用いた。こ
れらを用いて初期の画出しを行った。画像上のかぶりに
ついては、白地画像上のトナーかぶりを評価し、ランク
付けを行った。△ランク以上で実用上使用可能である
が、○以上が望ましい。１０万枚耐刷テスト後の画像か
ぶりについても同様に評価した。結果を表２に示す。
【００４４】（５）耐湿テスト 各複写機を３５℃、相対湿度８５％の高湿度下に２４時
間放置した後、前記と同様の方法にて（i）帯電量、（i
i）飛散性および（iii）画像評価を行った。結果を表２
に示す。表中の記号は前記と同様である。 （６）耐刷時 Ｂ／Ｗ比６％のチャートを用い１０万枚までの耐刷テス
トを行い、帯電量および画像かぶりの評価を行った。結
果を表２に示す。表中○は実用上使用可能領域であり、
×は実用上問題となる領域であることを意味する。
間放置した後、前記と同様の方法にて（i）帯電量、（i
i）飛散性および（iii）画像評価を行った。結果を表２
に示す。表中の記号は前記と同様である。 （６）耐刷時 Ｂ／Ｗ比６％のチャートを用い１０万枚までの耐刷テス
トを行い、帯電量および画像かぶりの評価を行った。結
果を表２に示す。表中○は実用上使用可能領域であり、
×は実用上問題となる領域であることを意味する。
【００４５】（７）キャリアの凝集性 トナー／キャリア＝５／９５からなる現像剤５０ｇを１
００ｍｌのポリ瓶に入れ、混合装置ペイントコンディシ
ョナー（レッドデビル社製）で６０分間強撹拌した。つ
ぎに、この現像剤３０ｇを取り、目開き１０６μｍのふ
るいでふるった後の残渣量を測定した。残渣量が３％以
内を〇、５％以内を△、５％より多い場合を×として３
段階評価を行った。結果を表２に示す。
００ｍｌのポリ瓶に入れ、混合装置ペイントコンディシ
ョナー（レッドデビル社製）で６０分間強撹拌した。つ
ぎに、この現像剤３０ｇを取り、目開き１０６μｍのふ
るいでふるった後の残渣量を測定した。残渣量が３％以
内を〇、５％以内を△、５％より多い場合を×として３
段階評価を行った。結果を表２に示す。
【００４６】
【表２】
【００４７】
【発明の効果】本発明のコートキャリアはコーティング
された熱硬化性樹脂成分が完全に硬化し残留未硬化成分
がなくなる。このため、感光体汚染や現像剤撹拌時のキ
ャリアの凝集がなくなり耐スペント性に優れる。
された熱硬化性樹脂成分が完全に硬化し残留未硬化成分
がなくなる。このため、感光体汚染や現像剤撹拌時のキ
ャリアの凝集がなくなり耐スペント性に優れる。
【図１】熱気流表面改質装置を示す概略図である。
６ 熱風噴射ノズル ７ 試料噴射ノズル ８ 冷却風導入部 ９ サイクロン
フロントページの続き (72)発明者 谷上 行夫 大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大 阪国際ビル ミノルタカメラ株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 9/10
Claims (4)
- 【請求項１】 キャリア芯材および該キャリア芯材の表
面を被覆する熱硬化性樹脂を主成分とする被覆層を有す
るコートキャリアを、該熱硬化性樹脂の硬化温度＋５０
℃以上、かつ該硬化温度＋５００℃以下の加熱雰囲気の
下に２秒以下の瞬間加熱処理して得られる電子写真用キ
ャリア。 - 【請求項２】 前記キャリア芯材が平均粒径２０〜８０
μmの磁性体からなり、前記被覆層の膜厚がキャリア芯
材の平均粒径の１／１０以下である前記請求項１記載の
電子写真用キャリア。 - 【請求項３】 熱気流中に前記コートキャリア分散し、
該コートキャリアを瞬間加熱処理した後、直ちに冷却し
て得られる前記請求項１記載の電子写真用キャリア。 - 【請求項４】 前記瞬間加熱処理が、熱気流中にコート
キャリアを分散させることにより行われ、前記熱気流中
のコートキャリアの分散濃度が１０００ｇ／ｍ3以下で
ある前記請求項１記載の電子写真用キャリア。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3190777A JP3036132B2 (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 電子写真用キャリア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3190777A JP3036132B2 (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 電子写真用キャリア |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0511508A JPH0511508A (ja) | 1993-01-22 |
| JP3036132B2 true JP3036132B2 (ja) | 2000-04-24 |
Family
ID=16263560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3190777A Expired - Fee Related JP3036132B2 (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 電子写真用キャリア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3036132B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0876416A (ja) * | 1994-08-31 | 1996-03-22 | Mita Ind Co Ltd | 二成分系現像剤 |
| JP2005326693A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Kyocera Mita Corp | 電子写真用現像剤 |
-
1991
- 1991-07-03 JP JP3190777A patent/JP3036132B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0511508A (ja) | 1993-01-22 |
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