JP4179007B2 - Image forming method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真による画像形成方法に関し、詳しくは水分の吸着等による電位のリークを防止し、さらに高湿環境下に於いても画像ボケの発生の無い画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、電子写真用感光体としては、セレン等の無機感光体から有機感光体へ環境汚染の防止を踏まえて移行しつつある。有機感光体としては、導電性支持体上に必要に応じて接着層を介して電荷発生層及び電荷輸送層から構成されるいわゆる積層型有機感光体が使用されている。この電荷輸送層とは電荷輸送物質を含有する樹脂で構成されていることから、経時での使用に於いて現像部や転写で残留するトナーを除去するためのクリーニング等の工程による摩耗が発生し、長期にわたる使用には問題を有している。
【0003】
この問題を解決するために、特開平2−118667号では疎水性シリカを分散した被覆層を形成した有機感光体や、特開昭57−30846号では保護層として平均粒径が0.3μm以下の金属あるいは金属酸化物微粒子を含有する構成、特開平1−205171号では無機フィラーを含有する保護層等を有する感光体が開示されている。いずれも感光体の表面層に各種微粒子を添加し、感光体の対摩耗性を向上する方法であり、摩耗性を低下することで感光体の耐久性を向上する目的のものである。
【0004】
しかし、感光体自体の摩耗性は低下するものの、感光体表面が削れにくくなっていることから、水分等が吸着した際に研磨等の効果により除去されず、表面が導電性となり感光体表面の電位がリークし、画像ボケが発生する問題を有する。
【0005】
以上の様に、耐久性の高い、表面に対摩耗性機能を有する保護層を有する感光体を用いた画像形成方法では、長期に渡って安定した画像を形成することができていない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような問題に対して、本発明の課題は、水分の吸着等による電位のリークを防止し、さらに高湿環境下に於いても画像ボケの発生の無い画像形成方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は、下記手段により達成される。
【0008】
微粒子を含有する表面層を有する有機感光体上の静電潜像を少なくとも樹脂と着色剤とからなる着色粒子に微粒子を添加してなるトナーを用いて現像する画像形成方法に於いて、前記表面層に含有する微粒子が、モース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子であり、前記トナーに添加される微粒子が数平均一次粒子径0.1〜2.0μmの樹脂微粒子及びBET比表面積が40〜400m2/gの無機微粒子からなることを特徴とする画像形成方法。
【0011】
以下、本発明について具体的に説明する。
すなわち、通常のトナーに添加される微粒子状の流動化付与剤のみでは感光体を研磨する効果は殆ど無い。この為、表面に耐研磨性保護層を形成した感光体では感光体表面を研磨することができず、高湿環境下に於いて発生する水分の吸着を除去することができない。
【0012】
本発明では、研磨効果をトナーの外添剤自体に付与することで高湿環境下で発生する吸着水分を効果的に除去し、さらに、感光体表面の電荷リークを防止できることを見いだし達成することができたものである。
【0013】
すなわち、通常に使用される疎水性シリカ等の小粒径の無機微粒子により流動性の付与を行い、これらと大粒径の樹脂微粒子の添加によりこれらの問題を解決することができたものである。
【0014】
さらに、より安定した効果を達成するためには、大粒径の粒子と着色粒子との間では同じ帯電極性を有することが好ましい。この理由としては、大粒径の粒子は着色粒子に対して付着した状態では無く遊離した存在状態であることによって感光体に対して付着性を高めることができるためと考えられる。一方で小粒径の無機微粒子はトナーに付着した状態で流動性等の効果を付与することができるためと考えられる。これらの考察から、小粒径の無機微粒子は帯電性の高いものが好ましく、大粒径の粒子は帯電性が低いことが好ましい。すなわち、小粒径の無機微粒子の帯電性は大粒径の微粒子の帯電性の5〜20倍であることが好ましい。小粒径の無機微粒子の帯電性が大粒径の粒子の帯電性の5倍未満である場合には小粒径の無機微粒子自体がトナーに付着せずに遊離した状態で存在すると考えられ、そのため、トナーに対する流動性の付与効果を低下させると考えられる。一方、帯電性が20倍を越える場合には、帯電性が強いことから大粒径の粒子に対する小粒径の無機微粒子の付着が発生し、そのため大粒径の粒子の帯電性を変化させ、目的とする効果を低減してしまう問題を発生することがある。
(樹脂微粒子の例)
樹脂微粒子としては特にその組成が限定されるものでは無い。一般的にはビニル系の有機微粒子が好ましい。この理由としては乳化重合法や懸濁重合法等の製造方法によって容易に製造することが可能であるからである。具体的には、スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、p−クロロスチレン、3,4−ジクロロスチレン、p−フェニルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレンの様なスチレンあるいはスチレン誘導体;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル誘導体;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t−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジエチルアミノエチル等のアクリル酸エステル誘導体等が有機微粒子を構成する材料としてあげることができる。これらは単独あるいは組み合わせて使用することができる。
【0015】
さらに、その他のビニル系樹脂微粒子を構成するための材料としては、エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、弗化ビニル等のハロゲン系ビニル類;プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等のビニルエステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のビニルケトン類;N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物;ビニルナフタレン、ビニルピリジン等のビニル化合物類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、N−ブチルアクリルアミド、N,N−ジブチルアクリルアミド、メタクリルアミド、N−ブチルメタクリルアミド、N−オクタデシルアクリルアミド等のアクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体がある。これらビニル系単量体も単独あるいは組み合わせて使用することができる。
【0016】
さらに、樹脂微粒子としては現像剤を長期に渡って使用した場合でも安定であることが必要である。このためには、種々の架橋剤によって樹脂機微粒子自体を架橋し、硬度の高いものとして使用することが好ましい。この架橋剤の例としては、ジビニルベンゼン、エチレングルコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、エチレングリコーリジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート等が挙げられる。架橋剤の使用量は必要とする架橋度によって適宜使用量を調整して使用されるが、ビニル系単量体に対して0.1〜5質量%使用されることが望ましい。架橋剤が過多となると硬度は高くなるものの、もろくなり、逆に耐久性が低下する問題を発生し、架橋剤の添加量が過小であると架橋剤使用の効果を発揮することができない。
【0017】
樹脂微粒子の製造方法としては乳化重合法や懸濁重合法によって作成することができる。乳化重合法は、界面活性剤を含有する水中に上記単量体を添加し乳化させた後に重合する方法であり、界面活性剤としてはドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、エチレンオキサイド付加物、高級アルコール硫酸ナトリウム等の界面活性剤として使用されている物ならば全て使用することができ、特に限定されない。さらに、反応性乳化剤の使用や、親水性単量体、例えば酢酸ビニルやアクリル酸メチル等の過硫酸塩系開始剤による重合や、水溶性単量体を共重合する方法や、水溶性樹脂やオリゴマーを使用する方法や、分解型乳化剤を使用する方法や、架橋型乳化剤を使用する方法等のいわゆる無乳化重合法も好適である。反応性乳化剤としてはアクリル酸アミドのスルフォン酸塩やマレイン酸誘導体の塩類等があげられる。無乳化重合法は残存乳化剤の影響が無く、有機微粒子を単体で使用する場合には好適である。
【0018】
樹脂微粒子を合成するために必要な重合開始剤には、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウリル等の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソバレロニトリル等のアゾ系の重合開始剤があげられる。これらの添加量は単量体に対して0.1〜2質量%が好ましい。この量よりも過小であると重合反応が不足し、単量体自体の残留の問題を発生する。さらに、過多であると重合開始剤の分解物が残留し帯電性に影響を与え、さらに重合反応が早すぎるために分子量が小さくなる問題を生じる。さらに、乳化重合法等では重合開始剤として過硫酸カリウム、チオ硫酸ナトリウム等を使用することができる。
【0019】
樹脂微粒子としては、数平均一次粒子径は前記▲2▼の発明については0.01〜2.0μm、請求項1記載の発明については0.1〜2.0μmであり、さらに好ましくは0.3〜1.5μmである。この粒径よりも小さい場合には帯電性付与効果が無く、粒径が大きい場合には樹脂微粒子自体がトナーに付着しにくくなり、遊離した樹脂微粒子による感光体に対する付着が発生しカブリや画像汚れの問題を発生し、さらに転写に対する効果も発揮されない。
【0020】
樹脂微粒子の添加量はトナーに対して0.1〜2.0質量%が好ましい。この量が過小であると帯電性付与効果が発揮されず、過多であると樹脂微粒子の遊離が発生する。
【0021】
なお、樹脂微粒子の帯電量は絶対値で1〜40μC/gであることが好ましい。この帯電量の制御は樹脂微粒子を構成する単量体の組成及び樹脂微粒子表面の改質によって行うことができる。
【0022】
さらに、樹脂微粒子として使用する場合にはTg(ガラス転移温度)が低い場合には現像器中での撹拌等のエネルギーによって発生する熱や機内で発生する熱のためにトナーやキャリアに対する融着の問題を発生する。このため、Tgとしては50℃以上のものが好ましい。さらに好ましくはTgが60〜80℃のものである。このTgの制御は前述の樹脂微粒子を構成する各種単量体の組成を制御することで得られる。
【0023】
ここでTg(ガラス転移温度)とは高分子樹脂を加熱した場合にガラス状の固い状態からゴム状に変わる温度をいう。
(無機微粒子の構成)
本発明で使用される無機微粒子としてはBET比表面積が4〜30m2/gと40〜400m2/gのものである。このBET比表面積は窒素ガス吸着法により測定されるもので、具体的には「フローソーブ2300」(島津製作所製)により測定された1点法のものである。
【0024】
本発明の微粒子としてBET値の大きい無機微粒子はトナーに対する流動性付与の観点及び帯電性付与の目的で添加されるものである。また、BET値の小さい無機微粒子は感光体の研磨効果及びトナーに対する摩擦帯電付与効果を目的として添加されるものである。すなわち、BET値の大きい無機微粒子は表面積が大きく、さらに一次粒径としても小さいものであり、トナーに容易に付着し、トナー相互の付着性を低下し流動性を向上することができる。この結果、トナーとキャリアとの摩擦帯電が容易となり、帯電量分布がシャープとなり逆極性トナーの発生を低下することができる。さらにトナー表面に対する付着性が良好であることから、トナーに対する帯電付与も大きくなる。
【0025】
一方、BET値の小さい無機微粒子は基本的に表面が平滑であり粒径の大きいものである。この結果、トナー自体に対する付着性が低く、トナー中に遊離した状態で存在しうるものである。この性質のために、トナーとこの無機微粒子との相互摩擦性が発揮され、トナーの帯電量分布をよりシャープにすることができる。さらに、遊離しやすいことから感光体に対する付着性がBET値の大きい無機微粒子と比較して高く、感光体へ付着しやすい。この結果、ブレードクリーニング等の工程により感光体を研磨する効果が大きくなるものである。さらに、遊離しやすい性質から、転写時に於いて感光体とトナーと付着性を低下する作用をゆうしており、転写性を向上する効果がある。
【0026】
無機微粒子を構成する材料としては、各種無機酸化物、窒化物、ホウ化物等が好適に使用される。例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、チタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、酸化セリウム、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化セリウム、酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化スズ、酸化テルル、酸化マンガン、酸化ホウ素、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、窒化ケイ素、窒化チタン、窒化ホウ素等があげられる。さらに、上記無機微粒子に疎水化処理を行ったものでもよい。疎水化処理を行う場合には、各種チタンカップリング剤、シランカップリング剤等のいわゆるカップリング剤によって疎水化処理することが好ましく、さらに、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸金属塩によって疎水化処理するこも好ましく使用される。
【0027】
上記無機微粒子として、特に、BET値の大きい無機微粒子としてはシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニアが好ましい。また、BET値の小さい無機微粒子としてはチタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、酸化セリウムが好ましい。この理由としては明確では無いが、BET値の小さい無機微粒子として上記材料は帯電特性としてトナーに対する摩擦帯電付与効果が優れているためである。この粒子の帯電量は絶対値で1〜40μC/gであることが好ましい。
【0028】
本発明の無機微粒子の添加量は、BET値の大きい無機微粒子はトナーに対して0.1〜2.0質量%、好ましくは0.2〜1.0質量%であり、BET値の小さい無機微粒子はトナーに対して0.2〜10.0質量%、好ましくは0.5〜5.0質量%である。BET値の大きい無機微粒子の添加量が少ない場合にはトナーへの付着量が低下し、所望の流動性、帯電付与効果が低下する。また、過多である場合には無機微粒子の付着が過大となり、トナーに対して付着しない無機微粒子が発生し、感光体に対する傷や帯電極の汚れを誘発する問題を発生する。一方、BET値の小さい無機微粒子の添加量が過小である場合には帯電付与効果及び感光体に対する研磨効果が低下し、オゾンによる画像流れの防止をすることができない。また、過多である場合には遊離した無機微粒子が過多となり、感光体を過度に研磨し耐久性の低下や遊離した無機微粒子による帯電極等の汚れを誘発し、画像汚れを発生する問題を有する。
【0029】
なお、本発明に於いて添加される無機微粒子の帯電量は絶対値で20〜200μC/gであることが好ましい。
【0030】
さらに、これら無機微粒子の帯電量自体の制御は材料自体の選択及び表面を各種カップリング剤等で改質することによって制御することができる。
[疎水化処理を行うためのカプリング剤の例]
(疎水化をするための材料例)
チタンカップリング剤として、テトラブチルチタネート、テトラオクチルチタネート、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルフォニルチタネート、ビス(ジオクチルパイロフォスフェート)オキシアセテートチタネ−トなどがある。さらに、シランカップリング剤としては、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N−β−(N−ビニルベンジルアミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、ヘキサメチルジシラザン、メチルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ヘキシルトエリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、o−メチルフェニルトリメトキシシラン、p−メチルフェニルトリメトキシシランなどがあげられる。
【0031】
さらに、ポリシロキサンをアミノ変性したシリコンオイルも使用することができる。この例としては、ポリシロキサンに対してγ−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシランで処理したものなどがあげられる。
【0032】
脂肪酸及びその金属塩としては、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ドデシル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ペンタデシル酸、ステアリン酸、ヘプタデシル酸、アラキン酸、モンタン酸、オレイン酸、リノール酸、アラキドン酸などの長鎖脂肪酸があげられ、その金属塩としては亜鉛、鉄、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、ナトリウム、リチウムなどの金属との塩があげられる。
【0033】
これら化合物は、無機微粒子に対して質量で1〜10%添加し被覆することが良く、好ましくは、質量で3〜7%である。また、これらの材料を組み合わせて使用することもできる。
(複合微粒子の構成)
複合微粒子は樹脂微粒子表面に無機微粒子を固着したものである。複合微粒子の作製は、上記樹脂微粒子に対して無機微粒子を添加混合する。ついで、オーダードミクスチャーを形成し静電的に樹脂微粒子表面に無機微粒子を付着させた後に、機械的エネルギーを付与して樹脂微粒子の表面に無機微粒子を固着する。ここで、固着とは特開平4−291352号に記載されている固着率で25%以上の状態を示す。
【0034】
すなわち、固着率とは無機微粒子の固着の状態を規定したもので、核となる樹脂微粒子に対する無機微粒子の埋め込み状態を規定したものである。この固着率は具体的には下記式により算出されるものである。
【0035】
樹脂微粒子の比表面積をSa、無機微粒子の比表面積をSb、樹脂微粒子の表面に無機微粒子を固着した後の複合微粒子の比表面積をSh、無機微粒子の樹脂微粒子に対する添加率をxとすると、
固着率=1−Sh/[(1−x)×Sa+x×Sb]
と示される。この固着率は25%以上100%未満が好ましい。特に、40〜80%が好ましい。固着率が25%未満であると樹脂微粒子に対する無機微粒子の固着程度が低くなり、表面に存在する無機微粒子の遊離が発生する。このため、長期に渡って使用を繰り返すと無機微粒子の遊離により感光体に対する傷の問題を発生する。固着率の調整は固着を行う製造装置に於いてその条件を種々に制御することで行うことができる。
【0036】
なお、オーダードミクスチャーを形成する場合、本発明では樹脂微粒子の表面を構成する樹脂のTg以下の雰囲気温度で作製するとよい。すなわち、Tg以上の温度でオーダードミクスチャーを形成した場合は、樹脂微粒子の凝集が発生するためである。
【0037】
複合微粒子を構成する無機微粒子と核となる樹脂微粒子との比率はそれぞれの粒径に依存し、核となる樹脂微粒子を均一に覆うだけ無機微粒子を添加すればよい。一般には、樹脂微粒子に対して無機微粒子が5〜30質量%が好ましい。
【0038】
なお、オーダードミクスチャーを形成する場合には核となる樹脂微粒子表面に均一に静電気的に無機微粒子を付着することのできる装置であれば全て使用することができる。例えば、ヘンシェルミキサー、OMダイザー、タービュラーミキサー、レーディゲミキサー、V型混合器等をあげることができる。
【0039】
表面に静電気的に付着した無機微粒子を固着させるための機械的エネルギー付与装置としては、衝撃式粉砕機を改造した「ハイブリダイザー」(奈良機械製作所製)、「自由ミル」(奈良機械製作所製)、「オングミル」(ホソカワミクロン社製)、「クリプトロン」(川崎重工社製)等を使用することができる。これらの装置を用いて樹脂微粒子表面に無機微粒子を固着する場合には単なる機械的エネルギーを付与するのみならず、外部より加温あるいは冷却することも可能である。
【0040】
すなわち、高速度で回転する装置内で機械的衝撃力を付与すると、その衝突のエネルギーによって発熱がおこり内部の温度は上昇する。樹脂微粒子のTgよりも高い温度に装置内部がなった場合には、樹脂微粒子の内部に対する融着を発生し、凝集粒子を発生する問題がある。このためには冷却を行い制御することが必要となる。一方で内部の温度がTgよりも30℃以上低い場合には固着するためのエネルギーが過多に必要となり、衝突エネルギーが大きくなり、樹脂微粒子の粉砕等の問題を発生する。この問題を解消するためには温度をTg程度にまで上昇する必要があり、この場合には外部から加温することが必要となる。
【0041】
外部から温度を制御する方法としては加温された媒体を外部に設置したジャケットに循環し、制御する方法が好ましい。内部の温度は樹脂微粒子と無機微粒子を固着するための部位に設置された温度計により測定された循環空気の温度により測定される。なお、循環するための媒体としては水あるいはオイルがある。
【0042】
複合微粒子の帯電量は、絶対値で1〜40μC/gが好ましい。この帯電量の制御は表面に固着する無機微粒子の帯電性を制御すること及び核となる樹脂微粒子の帯電性を制御することよって行うことができる。
【0043】
尚、複合微粒子の添加量は0.1〜5.0質量%が好ましい。特に好ましくは0.5〜3.0質量%である。
【0044】
複合微粒子を構成する樹脂微粒子としては、前述に記載した樹脂微粒子自体を核として使用することができる。複合微粒子を構成するための樹脂微粒子としては表面に無機微粒子を固着する観点から、Tgが高い場合には固着の工程でのエネルギ−が多く必要であることから、Tgとしては40〜80℃が好ましい。特に好ましくは、Tgが50〜70℃である。このTgの制御は各種単量体の組成及び比率を制御することで行うことができる。
【0045】
なお、複合微粒子の核として樹脂微粒子を使用する場合には無乳化重合法で製造したものでは無く、乳化重合法で調整したものも好適に使用することができる。
【0046】
複合微粒子を構成するための無機微粒子としては数平均一次粒子径が10〜500nmのものが好ましく使用である。この数平均一次粒子径は透過型電子顕微鏡観察によって観察し、画像解析によって測定されたものを示す。無機微粒子を構成する材料としては、各種無機酸化物、窒化物、ホウ化物等の前述の無機微粒子を好適に使用することができ、さらに表面を疎水性処理したものでもよい。この場合の疎水性処理については前述の疎水性処理剤を好適に使用することができる。さらに、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸金属塩によって疎水化処理することも好ましく使用される。
(感光体の構成)
本発明の感光体は、導電性基体表面に必要に応じて下引層を介して電荷発生層、電荷輸送層を積層あるいは電荷発生物質と電荷輸送物質とを混合した感光層を形成し、その表面にモース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子を含有する層を形成してなる感光体である。この場合、独立した層を形成していなくてもよく、モース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子を感光体層全体に分散させることにより結果として、表面にモース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子層を形成する方法であってもよい。
【0047】
導電性基体としては、アルミニウム、ステンレス、鉄等の金属板、紙やプラスチックフィルム等の可撓性を有する支持体表面にアルミニウム、パラジウム、金等の金属層をラミネートあるいは蒸着によって設けたもの、紙やプラスチックフィルム等の可撓性を有する支持体表面に導電性ポリマー、酸化インジウム、酸化錫等の導電性化合物を含有する層を塗布もしくは蒸着で設けたもの等が使用できる。
【0048】
必要に応じて使用される下引層としては、カゼイン、ポリビニルアルコール、ニトロセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリビニルブチラール、フェノール樹脂、ポリアミド類(ナイロン6、ナイロン66、アルコキシメチル化ナイロン等)、ポリウレタン、ゼラチン及び酸化アルミニウム等が使用される。なお、下引層の膜厚としては0.1〜10μmが好ましく、とくに0.1〜5μmが好ましい。
【0049】
電荷発生層としては、電荷発生物質を含有する層であり、電荷発生物質としてはとくに限定されるものではないが、例えば、フタロシアニン顔料、多環キノン顔料、アゾ顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料、アズレニウム顔料、スクワリリウム染料、シアニン染料、ピリリウム染料、チオピリリウム染料、トリフェニルメタン色素、スチリル色素等を使用することができ、これらを単独もしくは樹脂に分散して形成される。
【0050】
ここで使用される樹脂としては、スチレン−アクリル樹脂、ビスフェノールA型ポリカーボネート、ビスフェノールZ型ポリカーボネート、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、スチレン樹脂、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエン樹脂、塩化ビニリデン−アクリロニトリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンアルキッド樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等をあげることができる。
【0051】
電荷輸送層は、電荷輸送物質を含有する層であり、電荷輸送物質としてはとくに限定されるものではないが、例えば、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダゾロン誘導体、イミダゾリン誘導体、ビスイミダゾリジン誘導体、スチリル化合物類、ヒドラゾン化合物類、ベンジジン化合物類、ピラゾリン誘導体、スチルベン化合物類、アミン誘導体、オキサゾロン誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、ポリ−N−ビニルカルバゾール類、ポリ−1−ビニルピレン類、ポリ−9−ビニルアントラセン類等があげられる。これらを単独もしくは複合して樹脂に分散あるいは溶解させて形成される。
【0052】
ここで使用される樹脂としては、スチレン−アクリル樹脂、ビスフェノールA型ポリカーボネート、ビスフェノールZ型ポリカーボネート、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、スチレン樹脂、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエン樹脂、塩化ビニリデン−アクリロニトリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンアルキッド樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等をあげることができる。なお、電荷輸送層の膜厚としては5〜50μm、好ましくは10〜40μmである。
【0053】
なお、電荷輸送物質と電荷発生物質の混合で構成される感光体層の場合には、前述の電荷輸送物質と電荷発生物質とを適宜混合し、前述に示した樹脂中に分散した後に層を形成することで得られる。この場合、層の膜厚は5〜50μm、好ましくは10〜40μmである。
【0054】
本発明に係る有機感光体の表面層に含有されるモース硬度が5以上の無機微粒子としては、具体的には、酸化チタン、シリカ、酸化ジルコニウム、アルミナなどの酸化物、窒化炭素、窒化アルミ、窒化珪素などの窒化物、炭化珪素などの炭化物、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウムなどのチタン酸化合物などをあげることができる。
【0055】
なお、無機微粒子のモース硬度とは、その素材を有する物質のモース硬度を示す。モース硬度とは、滑石を1とし、順次ダイヤモンドを10とする標準物質を用いて傷の発生の有無で評価する相対的な硬度である。
【0056】
架橋樹脂微粒子とは、溶媒に対する不溶分が30%以上存在する樹脂微粒子を示す。具体的には、スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、p−クロロスチレン、3,4−ジクロロスチレン、p−フェニルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレンの様なスチレンあるいはスチレン誘導体;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル誘導体;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t−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸エステル誘導体等;エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、弗化ビニル等のハロゲン系ビニル類;プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等のビニルエステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のビニルケトン類;N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物;ビニルナフタレン、ビニルピリジン等のビニル化合物類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のアクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体の様なビニル系単量体に対してジビニルベンゼン、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、などの多官能性ビニル化合物を加えて重合することで得られるビニル系樹脂微粒子や、多価イソシアネート類と多価アミンとの縮合で形成されるポリウレタン類やポリウレア類、架橋ポリエステル類、架橋シリコーン樹脂類などの縮合系樹脂微粒子などをあげることができる。
【0057】
これらのモース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子は、数平均一次粒子径が0.01〜5μmのものが好ましい。さらに好ましくは0.05〜2μmである。この粒径が大きい場合には表面層自体に脆さが現れ、目的とする耐久性の向上が発揮できず、さらにモース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子の存在により、クリーニング機構の破損などが起こり易くなる。また、粒径が小さい場合には、モース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子の存在による硬度の向上が無く、耐久性が向上しない。
【0058】
さらに、これらモース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子自体の体積抵抗は108Ωcm以上が好ましい。この抵抗がこの範囲よりも低い場合には、表面の抵抗が低下し、電荷の保持機能が低下し、画像欠陥を発生する問題を誘発することがある。
【0059】
前記した感光層の上に表面層を構成する場合には、上記モース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子を樹脂中に分散させて塗布することにより表面層を構成することができる。構成する樹脂としては特に限定されるものでは無いが、例えば、スチレン−アクリル樹脂、ビスフェノールA型ポリカーボネート、ビスフェノールZ型ポリカーボネート、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、スチレン樹脂、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエン樹脂、塩化ビニリデン−アクリロニトリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンアルキッド樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等を挙げることができる。これら樹脂中に対するモース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子の含有量は、樹脂100部に対して1〜200部、好ましくは5〜100部である。1部未満である場合にはモース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子の存在量が過少となり、硬度の向上効果が発揮されず、200部を越える場合には硬度は向上するものの、モース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子の存在量の過多により、露光に於いて光の散乱が発生し、画像欠陥を発生する原因となることがある。
【0060】
さらに、表面層の膜厚は0.2〜10μm、特に0.4〜5μmであるのが好ましいが、この層が薄い場合には本発明の耐久性の向上効果が発揮されず、また、膜厚が厚い場合には、耐久性の向上効果は発揮されるが、光の散乱による画像欠陥の発生や、感度の低下問題を発生することがある。
【0061】
また、モース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子を含有する表面層中には、電荷輸送物質を含有していることが好ましい。すなわち、電荷輸送物質を含有することにより、表面層の電荷の輸送が均一になされ、画像に応じた電荷分布を安定して得ることができる。この電荷輸送物質の表面層に於ける含有割合は、表面層を構成する樹脂100部に対して30〜300部、好ましくは50〜200部である。
(クリーニング機構の構成)
本発明に於いて使用される感光体上に残留したトナーをクリーニングする機構に関しては特に限定されず、ブレードクリーニング方式、磁気ブラシクリーニング方式、ファーブラシクリーニング方式などの公知のクリーニング機構を使用することができる。これらクリーニング機構として、好適なものはいわゆるブレードを用いたブレードクリーニング方式である。
【0062】
この構成としては、図1、図2に記載される構成のいずれも使用することができる。図1、図2に於いてはホールダー3にクリーニングブレード1を保持する構成である。又、感光体は2である。ホールダーと感光体が形成する角度は図1図2いずれでも図に示したθ1が10〜90°、好ましくは15〜75°である。
【0063】
クリーニングブレード自体を構成する材料としては、シリコンゴム、ウレタンゴムなどの弾性体を使用することができる。この場合、ゴム硬度が30〜90°のものがよい。厚みは1.5〜5mm、ホールダー部外の長さは5〜20mmがよい。感光体に対する圧接力は5〜50gf/cmが好適である。
(現像剤の構成)
本発明で用いられるトナーとしては、特に限定されないが、結着樹脂と着色剤と、必要に応じて使用されるその他の添加剤とを含有した着色粒子に本発明の添加剤を添加混合したトナーである。その平均粒径は体積平均粒径で通常、1〜30μm、好ましくは5〜15μmである。着色粒子を構成する結着樹脂としては特に限定されず、従来公知の種々の樹脂が用いられる。例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン/アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。着色剤としては特に限定されず、従来カラートナー用として公知の、カーボンブラック、ニグロシン染料、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオクサレート、ローズベンガル等が挙げられる。
【0064】
例えば黒トナーとしてはカーボンブラック、ニグロシン染料等が使用され、イエロー、マゼンタ、シアントナーに必要な顔料としては、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:6、C.I.ピグメントブルー68、C.I.ピグメントレッド48−3、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド212、C.I.ピグメントレッド57−1、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー81、C.I.ピグメントイエロー154等の顔料を好適に使用することができる。
【0065】
その他の添加剤としては例えばサリチル酸誘導体、アゾ系金属錯体等の荷電制御剤、低分子量ポリオレフィン、カルナウバワックス等の定着性改良剤等が挙げられる。
【0066】
二成分現像剤を構成するキャリアとしては鉄、フェライト等の磁性材料粒子のみで構成される非被覆キャリア、磁性材料粒子表面を樹脂等によって被覆した樹脂被覆キャリアあるいは、樹脂と磁性粉とを混合して得られる樹脂分散型キャリアのいずれを使用してもよい。このキャリアの平均粒径は体積平均粒径で30〜150μmが好ましい。
【0067】
【実施例】
以下、実施例により本発明の効果を例証する。
(感光体調製例)
直径80mmφのアルミニウムドラム上にポリアミド樹脂からなる0.3μmの厚みの下引き層を設けた。ついで、電荷発生物質としてペリレン系化合物30部に対してポリビニルブチラール10部、メチルエチルケトンを1600部からなる混合液を調整し、電荷発生物質を分散させた後に前記下引層の上に塗布し、乾燥し、膜厚が0.3μmの電荷発生層を形成した。ついで、電荷輸送物質としてスチリル系化合物500部、ビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂600部、及びジクロロメタン3000部を混合した溶液を調製し、前記電荷発生層上に塗布、乾燥し、膜厚が25μmの電荷輸送層を形成した。さらに、下記に示す微粒子を下記に示す添加量でスチリル化合物100部を含有するビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂100部に分散した液を調製し、塗布、乾燥し表面に硬度の高い保護層を作成した。
【0068】

Figure 0004179007
なお、上記架橋スチレン−アクリル樹脂微粒子は、架橋剤としてジビニルベンゼンを使用し、乳化重合法及びシード重合法を使用して粒径及び架橋度を調整したものである。このものの架橋度、すなわち、溶媒に対する不溶分はメチルエチルケトンに対する不溶分を測定したものである。架橋剤を使用しない場合にはこの不溶分は0%である。
(樹脂微粒子作製例1)
メチルメタクリレート90部とスチレン10部とを蒸留水300部に入れ、重合開始剤として過硫酸カリウムとチオ硫酸ナトリウムからなるレドックス系重合開始剤を5×10-3mol/l、促進剤として硫酸銅を2.5×10-5mol/lになるように添加し、窒素気流下で65℃にて2時間反応させた。ついで冷却後、限外濾過及び乾燥することにより数平均一次粒子径が0.3μmの樹脂微粒子を得た。これを「樹脂微粒子1」とする。なお、この「樹脂微粒子1」のTgは100℃であった。また、「樹脂微粒子1」の帯電量は球形鉄粉キャリアに対して1質量%添加し常温常湿(20℃/50%RH環境)に於ける振とう20分値のブローオフ法にて測定された値で15μC/gであった。
(樹脂微粒子作製例2)
樹脂微粒子作製例1に於いて、ポリビニルアルコールを0.2部添加した他は同様にして数平均粒子径が0.8μmの樹脂微粒子を得た。これを「樹脂微粒子2」とする。この「樹脂微粒子2」のTgは100℃であった。また、「樹脂微粒子2」の帯電量は同様の測定方法で14μC/gであった。
(樹脂微粒子作製例3)
樹脂微粒子作製例1に於いて、メチルメタクリレートの代わりにスチレン85部とn−ブチルメタクリレート15部からなる組成に変更した他は同様にして数平均粒子径が1.1μmの樹脂微粒子を得た。これを「樹脂微粒子3」とする。この「樹脂微粒子3」のTgは78℃であった。また、「樹脂微粒子3」の帯電量は同様の測定方法で−8μC/gであった。
(樹脂微粒子作製例4)
樹脂微粒子作製例1に於いて、スチレンの代わりに2−エチルヘキシルアクリレート10部を用いた他は同様にして数平均一次粒子径が1.2μmの樹脂微粒子を得た。これを「樹脂微粒子4」とする。この「樹脂微粒子4」のTgは65℃であった。「樹脂微粒子4」の帯電量は同様の測定方法で18μC/gであった。
(比較用樹脂微粒子作製例1)
樹脂微粒子作製例1に於いて、ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウムを0.2部添加した他は同様にして数平均一次粒子径が0.02μmの樹脂微粒子を得た。これを「比較用樹脂微粒子1」とする。このもののTgは100℃であった。「比較用樹脂微粒子1」の帯電量は同様の測定方法で21μC/gであった。
(比較用樹脂微粒子作製例2)
蒸留水300部中にポリビニルアルコール1.0部を添加し、ついでスチレン75部と2−エチルヘキシルアクリレート25部に過酸化ベンゾイルを1.0部添加し溶解させた溶液を添加し、撹拌する。ついで70℃にて6時間反応させ、濾過乾燥することによって数平均一次粒子径が3.0μmの樹脂微粒子を得た。これを「比較用樹脂微粒子2」とする。このもののTgは57℃であった。また、帯電量は同様の測定方法で−12μC/gであった。
(比較用樹脂微粒子作製例3)
比較用樹脂微粒子作製例1に於いて、メチルメタクリレート及びスチレンの代わりにスチレン75部と2−エチルヘキシルアクリレート25部を用いた他は同様にして数平均一次粒子径が0.07μmの樹脂微粒子を得た。これを「比較用樹脂微粒子3」とする。このもののTgは59℃であった。また、帯電量は同様の測定方法で−9μC/gであった。
(複合微粒子作製例)
樹脂微粒子として「樹脂微粒子4」を使用し、無機微粒子としてオクチルトリメトキシシランにて疎水化処理を行った酸化チタン(数平均一次粒子径=15nm)を使用した。樹脂微粒子100質量部に対して無機微粒子17質量部を添加し、OMダイザー(奈良機械製作所製)へ投入し、無機微粒子と樹脂微粒子が混合されている装置の外部より媒体として30℃の循環水を流しながら500rpmにて3分混合した。混合時に於ける品温は30℃であった。得られたオーダードミクスチャーは走査型電子顕微鏡によって観察すると樹脂微粒子表面に無機微粒子は均一に静電気的に付着していることが分かった。
【0069】
次いでこのオーダードミクスチャーをハイブリダイザー(奈良機械製作所製)へ投入し、無機微粒子と樹脂微粒子に繰り返し機械的衝撃力が付与される装置の外部より媒体として45℃の循環水で加温しながら周速100m/secの条件で3分処理し本発明の複合微粒子を得た。なお、内部の温度は56℃であった。さらに、機械内部の付着の状態を観察したが、特に付着が無く良好であった。また、樹脂微粒子の合一物も存在していないことが走査型電子顕微鏡観察によって確認された。これを「複合微粒子1」とする。
【0070】
さらに、樹脂微粒子として「樹脂微粒子2」を使用し、両者と無機微粒子を種々に変更して下記に示す複合微粒子を作製した。
【0071】
Figure 0004179007
なお、「無機微粒子A」はオクチルトリメトキシシランにて疎水化処理を行った酸化チタン(数平均一次粒子径=15nm)、「無機微粒子B」はステアリン酸アルミニウムで疎水化処理を行った酸化チタン(数平均一次粒子径=30nm)、「無機微粒子C」はヘキサメチルジシラザンで疎水化処理を行ったシリカ(数平均一次粒子径=12nm)、「無機微粒子D」はフェニルメトキシシランで疎水化処理したアルミナ(数平均一次粒子径=20nm)である。
【0072】
なお、上記に示した帯電量は、球形鉄粉キャリアと1質量%の混合比で添加し、常温常湿(20℃/50%RH)環境下で振とう20分を行い、ブローオフ法にて測定されたものである。
(無機微粒子例)
なお、以下にて測定された帯電量は、常温常湿(20℃/50%RH)環境下で球形鉄粉キャリアに対し、質量%の混合比で添加し、振とうを20分した後のブローオフ帯電量を示す。
[BET値の小さい無機微粒子の例]
(大粒径無機微粒子1)
BET値が15m2/gであり帯電量は8μC/gのチタン酸ストロンチウムを大粒径無機微粒子1とする。
(大粒径無機微粒子2)
BET値が20m2/gであり帯電量は11μC/gのチタン酸バリウムを大粒径無機微粒子2とする。
(大粒径無機微粒子3)
BET値が29m2/gであり帯電量は12μC/gの酸化チタンを大粒径無機微粒子3とする。
(比較用大粒径無機微粒子1)
BET値が3.2m2/gであり帯電量が11μC/gのチタン酸ストロンチウムを比較用大粒径無機微粒子1とする。
(比較用大粒径無機微粒子2)
BET値が34m2/gであり帯電量が15μC/gの酸化チタンを比較用大粒径無機微粒子2とする。
[BET値の大きい無機微粒子の例]
(小粒径無機微粒子1)
BET値の大きい無機微粒子としてジメチルジクロロシランで表面処理した酸化珪素を小粒径無機微粒子1とする。このもののBET値は90m2/gであり帯電量は−95μC/gである。
(小粒径無機微粒子2)
ヘキサメチルジシラザンで表面処理した酸化珪素を「小粒径無機微粒子2」とする。このものBET値は120m2/gであり帯電量は−110μC/gである。
(小粒径無機微粒子3)
イソブチルトリメトキシシランで表面処理した酸化珪素を小粒径無機微粒子3とする。このもののBET値は78m2/gであり帯電量は−95μC/gである。
(小粒径無機微粒子4)
オクチルトリメトキシシランで表面処理した酸化チタンを小粒径無機微粒子4とする。このもののBET値は65m2/gであり帯電量は31μC/gである。
[着色粒子作製例]
(着色粒子製造例1)
ポリエステル樹脂100部とカーボッブラック8部と低分子量ポリプロピレン3部とを常法に従って混合、混練、粉砕、分級し、体積平均粒径が8.9μmの着色粒子を得た。これを着色粒子1とする。
(着色粒子製造例2)
着色粒子製造例1に於いて、ポリエステル樹脂の代わりにスチレン−アクリル樹脂を用いた他は同様にして、体積平均粒径が8.2μmの着色粒子を得た。これを着色粒子2とする。
(着色粒子製造例3)
着色粒子製造例1に於いて、カーボンブラックの代わりに数平均一次粒子径が0.3μmのマグネタイト55部を用いた他は同様にして体積平均粒径が8.3μmの着色粒子を得た。これを着色粒子3とする。
(着色粒子製造例4)
着色粒子製造例3に於いて、ポリエステル樹脂の代わりにスチレン−アクリル樹脂を用いた他は同様にして、体積平均粒径が8.1μmの着色粒子を得た。これを着色粒子4とする。
[トナー製造例及び評価]
前述の微粒子を上記着色粒子に対して添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機社製)にて混合を行い、本発明のトナーを得た。下記に微粒子の添加量等について記載した。
(複合微粒子使用系)(参考)
【0073】
【表1】
Figure 0004179007
【0074】
上記「トナー1」〜「トナー6」、「比較用トナー1」及び「比較用トナー3」に対して体積平均粒径が60μmのフェライトキャリアを混合しトナー濃度が6%の現像剤を調整し使用した。一方、「トナー7」〜「トナー10」、「比較用トナー2」及び「比較トナー4」については一成分現像剤としてそのまま使用した。
(樹脂微粒子使用系)
【0075】
【表2】
Figure 0004179007
【0076】
上記「トナー11」〜「トナー14」、「比較用トナー11」、「比較用トナー12」及びに対して体積平均粒径が60μmのフェライトキャリアを混合しトナー濃度が6%の現像剤を調整し使用した。一方、「トナー15」〜「トナー18」、「比較用トナー13」については一成分現像剤としてそのまま使用した。
(大粒径無機微粒子添加系)(参考)
【0077】
【表3】
Figure 0004179007
【0078】
上記「トナー21」〜「トナー23」及び「比較用トナー21」に対して体積平均粒径が60μmのフェライトキャリアを混合しトナー濃度が6%の現像剤を調整し使用した。一方、「トナー24」〜「トナー26」及び「比較用トナー22」については一成分現像剤としてそのまま使用した。
(評価)
「トナー1」〜「トナー6」、「トナー11」〜「トナー14」、「トナー21」〜「トナー23」、「比較用トナー1」、「比較用トナー3」、「比較用トナー11」、「比較用トナー12」及び「比較用トナー21」については二成分現像剤であることから、製複写機U−Bix3135を用いて前述の感光体へ変更して評価を実施した。
【0079】
さらに「トナー7」〜「トナー10」「トナー15」〜「トナー18」、「トナー24」〜「トナー26」、「比較用トナー2」、「比較用トナー4」、「比較用トナー13」及び「比較用トナー22」については、U−Bix3135を一成分現像方式へ変更し、さらに前述の感光体へ変更して評価した。
【0080】
評価自体は、高温高湿環境下(33℃/80%RH)にてハーフトーン画像を用いて1分間に1枚の頻度で7200枚印字し、100枚毎に感光体の電位リークにより発生する画像ボケ(画像流れ)の有無を及び傷の発生による黒ポチの発生の有無を目視にて判定した。
【0081】
下記に、画像ボケの有無について評価を実施した結果を示す。なお、黒ポチとは、粒径が0.3mm以上の黒点を示す。
【0082】
また、クリーニング条件としては、図2に記載した構成で、ホールダーと感光体が形成する角度θ1が22°で、クリーニングブレード自体を構成する材料としては、ウレタンゴムを使用した。このもののゴム硬度は65°のものであり、厚みは2mm、ホールダー部外の長さは8mmとした。さらに、感光体に対する圧接力は1.47×103Paである。
【0083】
結果を表4、表5に示す。
【0084】
【表4】
Figure 0004179007
【0085】
【表5】
Figure 0004179007
【0086】
上記表中、比較用トナー1、12、21、22では画像ボケ自体の発生は無かったが、感光体上に傷が発生し黒ポチの発生があり、その発生枚数を記載した。
【0087】
上記の結果から本発明によるトナーは画像ボケ(画像流れ)及び傷の発生による黒ポチの発生がなく、優れた画像が得られることがわかる。
【0088】
【発明の効果】
本発明により、水分の吸着等による電位のリークを防止し、さらに高湿環境下に於いても画像ボケの発生の無い画像形成方法を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】ブレードクリーニング方式の1例を示す説明図
【図2】ブレードクリーニング方式の1例を示す説明図
【符号の説明】
1 クリーニングブレード
2 感光体
3 フルダー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic image forming method, and more particularly to an image forming method that prevents potential leakage due to moisture adsorption and the like and that does not generate image blur even in a high humidity environment.
[0002]
[Prior art]
In recent years, electrophotographic photoconductors are shifting from inorganic photoconductors such as selenium to organic photoconductors based on prevention of environmental contamination. As the organic photoreceptor, a so-called laminated organic photoreceptor comprising a charge generation layer and a charge transport layer on an electrically conductive support with an adhesive layer as required is used. Since this charge transport layer is composed of a resin containing a charge transport material, wear due to a process such as cleaning for removing the toner remaining in the developing part or transfer in use over time occurs. Have problems with long-term use.
[0003]
In order to solve this problem, an organic photoreceptor having a coating layer in which hydrophobic silica is dispersed is disclosed in JP-A-2-118667, and an average particle size of 0.3 μm or less is used as a protective layer in JP-A-57-30846. Japanese Laid-Open Patent Application No. 1-205171 discloses a photoreceptor containing a protective layer containing an inorganic filler. In either case, various fine particles are added to the surface layer of the photoconductor to improve the wear resistance of the photoconductor, and the purpose is to improve the durability of the photoconductor by reducing the wear.
[0004]
However, although the wearability of the photoconductor itself is reduced, the surface of the photoconductor is hard to be scraped, so when moisture or the like is adsorbed, it is not removed by the effect of polishing, etc. There is a problem in that the potential leaks and image blur occurs.
[0005]
As described above, the image forming method using the photosensitive member having the protective layer having a high durability and a wear-resistant function on the surface cannot form a stable image for a long period of time.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an image forming method that prevents potential leakage due to moisture adsorption and the like and that does not generate image blur even in a high humidity environment. is there.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The above object of the present invention is achieved by the following means.
[0008]
In the image forming method of developing an electrostatic latent image on an organophotoreceptor having a surface layer containing fine particles using a toner obtained by adding fine particles to colored particles comprising at least a resin and a colorant, the surface The fine particles contained in the layer are inorganic fine particles having a Mohs hardness of 5 or more or crosslinked resin fine particles. The fine particles added to the toner have a number average primary particle diameter of 0.1 to 2.0 μm and a BET specific surface area. 40-400m 2 / G inorganic fine particles From An image forming method comprising:
[0011]
Hereinafter, the present invention will be specifically described.
That is, only the particulate fluidizing agent added to the normal toner has little effect of polishing the photoreceptor. For this reason, the surface of the photoreceptor cannot be polished with a photoreceptor having an anti-polishing protective layer formed on the surface, and adsorption of moisture generated in a high humidity environment cannot be removed.
[0012]
In the present invention, it is found and achieved that by applying a polishing effect to the toner external additive itself, adsorbed moisture generated in a high humidity environment can be effectively removed, and further, charge leakage on the surface of the photoreceptor can be prevented. Was made.
[0013]
In other words, fluidity is imparted by small-sized inorganic fine particles such as hydrophobic silica that are usually used, and these and large-sized resin fine particles Of child These problems can be solved by the addition.
[0014]
Furthermore, in order to achieve a more stable effect, it is preferable that the large particle size and the colored particle have the same charging polarity. The reason for this is considered to be that the adhesion of the large-diameter particles to the photosensitive member can be enhanced by the fact that they are not attached to the colored particles but in a free state. On the other hand, it is considered that the inorganic fine particles having a small particle size can impart effects such as fluidity while attached to the toner. From these considerations, small particles of inorganic fine particles preferably have high chargeability, and large particles of low particle size preferably have low chargeability. That is, the chargeability of the inorganic fine particles having a small particle diameter is preferably 5 to 20 times that of the fine particles having a large particle diameter. If the chargeability of the small particle size inorganic fine particles is less than 5 times the chargeability of the large particle size particles, the small particle size inorganic fine particles themselves are considered to exist in a free state without adhering to the toner, Therefore, it is considered that the effect of imparting fluidity to the toner is reduced. On the other hand, when the charging property exceeds 20 times, the charging property is strong, so that the adhesion of the inorganic fine particles with small particle size to the large particle size occurs, so the charging property of the large particle size is changed, There may be a problem of reducing the intended effect.
(Example of resin fine particles)
The composition of the resin fine particles is not particularly limited. In general, vinyl-based organic fine particles are preferable. This is because it can be easily produced by a production method such as an emulsion polymerization method or a suspension polymerization method. Specifically, styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, p-chlorostyrene, 3,4-dichlorostyrene, p-phenylstyrene, p-ethylstyrene, 2 , 4-dimethyl styrene, pt-butyl styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, etc. Styrene or styrene derivatives; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isopropyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, n-octyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, methacryl Lauryl acid, phenyl methacrylate, Methacrylic acid ester derivatives such as diethylaminoethyl tacrylate and dimethylaminoethyl methacrylate; methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, t-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-octyl acrylate Acrylic acid ester derivatives such as 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, lauryl acrylate, phenyl acrylate, dimethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl acrylate, and the like can be cited as materials constituting the organic fine particles. These can be used alone or in combination.
[0015]
Furthermore, other materials for forming vinyl resin fine particles include olefins such as ethylene, propylene, and isobutylene; halogen-based vinyls such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide, and vinyl fluoride; vinyl propionate. Vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl benzoate; vinyl ethers such as vinyl methyl ether and vinyl ethyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl ethyl ketone and vinyl hexyl ketone; N-vinyl carbazole and N-vinyl indole N-vinyl compounds such as N-vinylpyrrolidone; vinyl compounds such as vinylnaphthalene and vinylpyridine; acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, N-butylacrylamide, N, N-dibutylacrylamide, methacryl Bromide, N- methacrylamide, there are acrylic acid or methacrylic acid derivatives such as N- octadecyl acrylamide. These vinyl monomers can be used alone or in combination.
[0016]
Further, the resin fine particles need to be stable even when the developer is used for a long time. For this purpose, it is preferable to crosslink the resin machine fine particles themselves with various crosslinking agents and use them with high hardness. Examples of this cross-linking agent include divinylbenzene, ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, and the like. The amount of the crosslinking agent used is appropriately adjusted depending on the required degree of crosslinking, but it is preferably 0.1 to 5% by mass based on the vinyl monomer. If the amount of the crosslinking agent is excessive, the hardness becomes high, but it becomes brittle and, conversely, the problem that the durability is lowered occurs. If the addition amount of the crosslinking agent is too small, the effect of using the crosslinking agent cannot be exhibited.
[0017]
The resin fine particles can be produced by an emulsion polymerization method or a suspension polymerization method. The emulsion polymerization method is a method in which the above monomer is added and emulsified in water containing a surfactant, followed by polymerization. As the surfactant, sodium dodecylbenzenesulfonate, polyvinyl alcohol, ethylene oxide adduct, Any substance used as a surfactant such as sodium alcohol sulfate can be used without any particular limitation. Furthermore, the use of reactive emulsifiers, polymerization with hydrophilic monomers such as persulfate-based initiators such as vinyl acetate and methyl acrylate, methods of copolymerizing water-soluble monomers, So-called non-emulsification polymerization methods such as a method using an oligomer, a method using a decomposable emulsifier, and a method using a cross-linked emulsifier are also suitable. Examples of reactive emulsifiers include sulfonates of acrylic amides and salts of maleic acid derivatives. The non-emulsification polymerization method is not affected by the residual emulsifier and is suitable when the organic fine particles are used alone.
[0018]
Polymerization initiators required for synthesizing resin fine particles include peroxides such as benzoyl peroxide and lauryl peroxide, and azo polymerization initiators such as azobisisobutyronitrile and azobisisovaleronitrile. It is done. These addition amounts are preferably 0.1 to 2% by mass with respect to the monomer. If it is less than this amount, the polymerization reaction will be insufficient, causing the problem of the monomer itself remaining. Further, if the amount is excessive, a decomposition product of the polymerization initiator remains, which affects the chargeability. Further, since the polymerization reaction is too early, the molecular weight is reduced. Furthermore, in the emulsion polymerization method and the like, potassium persulfate, sodium thiosulfate and the like can be used as a polymerization initiator.
[0019]
The resin fine particles have a number average primary particle diameter of 0.01 to 2.0 μm for the invention (2), 0.1 to 2.0 μm for the invention of claim 1, and more preferably 0.8. 3 to 1.5 μm. If the particle size is smaller than this, there is no effect of imparting electrification, and if the particle size is large, the resin fine particles themselves do not easily adhere to the toner, and the free resin fine particles adhere to the photoreceptor, causing fogging or image smearing. In addition, the transfer effect is not exhibited.
[0020]
The addition amount of the resin fine particles is preferably 0.1 to 2.0% by mass with respect to the toner. If this amount is too small, the effect of imparting chargeability cannot be exhibited, and if it is excessive, the resin fine particles are liberated.
[0021]
The charge amount of the resin fine particles is preferably 1 to 40 μC / g in absolute value. The charge amount can be controlled by modifying the composition of the monomer constituting the resin fine particles and the surface of the resin fine particles.
[0022]
Further, when Tg (glass transition temperature) is low when used as resin fine particles, heat generated by energy such as agitation in the developing device or heat generated in the machine may cause fusion to toner or carrier. Cause problems. For this reason, as Tg, the thing of 50 degreeC or more is preferable. More preferably, Tg is 60 to 80 ° C. This control of Tg is obtained by controlling the composition of various monomers constituting the aforementioned resin fine particles.
[0023]
Here, Tg (glass transition temperature) refers to a temperature at which a glassy hard state changes to a rubbery state when the polymer resin is heated.
(Structure of inorganic fine particles)
The inorganic fine particles used in the present invention have a BET specific surface area of 4 to 30 m. 2 / G and 40-400m 2 / G. This BET specific surface area is measured by a nitrogen gas adsorption method, and specifically, is a one-point method measured by “Flowsorb 2300” (manufactured by Shimadzu Corporation).
[0024]
The inorganic fine particles having a large BET value as fine particles of the present invention are added for the purpose of imparting fluidity to the toner and for the purpose of imparting chargeability. In addition, inorganic fine particles having a small BET value are added for the purpose of polishing the photoconductor and imparting frictional charge to the toner. That is, the inorganic fine particles having a large BET value have a large surface area and a small primary particle size, and can easily adhere to the toner, thereby reducing the adhesion between the toners and improving the fluidity. As a result, frictional charging between the toner and the carrier is facilitated, the charge amount distribution becomes sharp, and the occurrence of reverse polarity toner can be reduced. Further, since the adhesion to the toner surface is good, the charging of the toner is also increased.
[0025]
On the other hand, the inorganic fine particles having a small BET value basically have a smooth surface and a large particle diameter. As a result, the adhesion to the toner itself is low and it can exist in the toner in a free state. Due to this property, mutual friction between the toner and the inorganic fine particles is exhibited, and the charge amount distribution of the toner can be made sharper. Furthermore, since it is easily released, its adhesion to the photoconductor is higher than that of inorganic fine particles having a large BET value, and it tends to adhere to the photoconductor. As a result, the effect of polishing the photoreceptor by a process such as blade cleaning is increased. Furthermore, since it is easily released, it has the effect of reducing adhesion between the photoconductor and toner during transfer, and has the effect of improving transferability.
[0026]
As materials constituting the inorganic fine particles, various inorganic oxides, nitrides, borides and the like are preferably used. For example, silica, alumina, titania, zirconia, barium titanate, aluminum titanate, strontium titanate, magnesium titanate, cerium oxide, zinc oxide, chromium oxide, cerium oxide, antimony oxide, tungsten oxide, tin oxide, tellurium oxide, Examples thereof include manganese oxide, boron oxide, silicon carbide, boron carbide, titanium carbide, silicon nitride, titanium nitride, and boron nitride. Further, the inorganic fine particles may be subjected to a hydrophobic treatment. In the case of performing the hydrophobizing treatment, it is preferable to perform the hydrophobizing treatment by using so-called coupling agents such as various titanium coupling agents and silane coupling agents, and higher fatty acids such as aluminum stearate, zinc stearate, calcium stearate Hydrophobing treatment with a metal salt is also preferably used.
[0027]
As the inorganic fine particles, silica, alumina, titania and zirconia are particularly preferable as the inorganic fine particles having a large BET value. Inorganic fine particles having a small BET value are preferably barium titanate, aluminum titanate, strontium titanate, magnesium titanate, and cerium oxide. The reason for this is not clear, but the above materials as inorganic fine particles having a small BET value are excellent in the effect of imparting triboelectric charge to the toner as charging characteristics. The charge amount of the particles is preferably 1 to 40 μC / g in absolute value.
[0028]
The addition amount of the inorganic fine particles of the present invention is from 0.1 to 2.0% by weight, preferably 0.2 to 1.0% by weight, based on the toner, of inorganic fine particles having a large BET value. The fine particles are 0.2 to 10.0% by mass, preferably 0.5 to 5.0% by mass with respect to the toner. When the addition amount of inorganic fine particles having a large BET value is small, the adhesion amount to the toner is lowered, and the desired fluidity and charging effect are lowered. If the amount is too large, the adhesion of the inorganic fine particles becomes excessive, and inorganic fine particles that do not adhere to the toner are generated, which causes a problem of causing scratches on the photoreceptor and contamination of the band electrode. On the other hand, when the addition amount of the inorganic fine particles having a small BET value is too small, the effect of imparting charge and the polishing effect on the photoreceptor are lowered, and the image flow due to ozone cannot be prevented. In addition, if the amount is excessive, the amount of free inorganic fine particles becomes excessive, and the photoreceptor is excessively polished, resulting in deterioration of durability and contamination of the band electrode due to the free inorganic fine particles, thereby causing image contamination. .
[0029]
The charge amount of the inorganic fine particles added in the present invention is preferably 20 to 200 μC / g in absolute value.
[0030]
Furthermore, the charge amount itself of these inorganic fine particles can be controlled by selecting the material itself and modifying the surface with various coupling agents.
[Example of coupling agent for hydrophobizing treatment]
(Material examples for hydrophobization)
Examples of titanium coupling agents include tetrabutyl titanate, tetraoctyl titanate, isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tridecylbenzenesulfonyl titanate, and bis (dioctyl pyrophosphate) oxyacetate titanate. Further, as silane coupling agents, γ- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, γ- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, N-β- (N-vinylbenzylaminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride, hexamethyldisilazane, methyltrimethoxysilane, butyltrimethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, decyltri Examples include methoxysilane, dodecyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, o-methylphenyltrimethoxysilane, and p-methylphenyltrimethoxysilane.
[0031]
Furthermore, silicone oil obtained by amino-modifying polysiloxane can also be used. An example of this is a polysiloxane treated with γ- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane.
[0032]
Fatty acids and their metal salts include undecyl acid, lauric acid, tridecyl acid, dodecyl acid, myristic acid, palmitic acid, pentadecylic acid, stearic acid, heptadecylic acid, arachidic acid, montanic acid, oleic acid, linoleic acid, arachidonic acid, etc. Examples of the metal salt thereof include salts with metals such as zinc, iron, magnesium, aluminum, calcium, sodium, and lithium.
[0033]
These compounds may be coated by adding 1 to 10% by mass with respect to the inorganic fine particles, and preferably 3 to 7% by mass. Further, these materials can be used in combination.
(Composition of composite fine particles)
Composite fine particles are obtained by fixing inorganic fine particles on the surface of resin fine particles. The composite fine particles are produced by adding and mixing inorganic fine particles to the resin fine particles. Next, an ordered mixture is formed and the inorganic fine particles are electrostatically attached to the surface of the resin fine particles. Then, mechanical energy is applied to fix the inorganic fine particles to the surface of the resin fine particles. Here, the term “adhesion” refers to a state in which the adhesion rate described in JP-A-4-291352 is 25% or more.
[0034]
That is, the fixation rate defines the state of fixing of the inorganic fine particles, and defines the embedded state of the inorganic fine particles in the resin fine particles serving as the nucleus. This sticking rate is specifically calculated by the following formula.
[0035]
When the specific surface area of the resin fine particles is Sa, the specific surface area of the inorganic fine particles is Sb, the specific surface area of the composite fine particles after fixing the inorganic fine particles on the surface of the resin fine particles is Sh, and the addition rate of the inorganic fine particles to the resin fine particles is x,
Adhesion rate = 1-Sh / [(1-x) * Sa + x * Sb]
It is shown. This fixing rate is preferably 25% or more and less than 100%. In particular, 40 to 80% is preferable. If the fixation rate is less than 25%, the degree of fixation of the inorganic fine particles to the resin fine particles is lowered, and the inorganic fine particles present on the surface are liberated. For this reason, if it is repeatedly used over a long period of time, a problem of scratches on the photoreceptor due to the release of inorganic fine particles occurs. The adjustment of the fixing rate can be performed by variously controlling the conditions in the manufacturing apparatus for fixing.
[0036]
In addition, when forming an ordered mixture, in this invention, it is good to produce at the atmospheric temperature below Tg of resin which comprises the surface of a resin fine particle. That is, when the ordered mixture is formed at a temperature equal to or higher than Tg, the resin fine particles are aggregated.
[0037]
The ratio between the inorganic fine particles constituting the composite fine particles and the resin fine particles serving as nuclei depends on the respective particle diameters, and the inorganic fine particles may be added so as to uniformly cover the resin fine particles serving as nuclei. Generally, the inorganic fine particles are preferably 5 to 30% by mass with respect to the resin fine particles.
[0038]
In order to form an ordered mixture, any apparatus can be used as long as it is capable of uniformly and electrostatically adhering inorganic fine particles to the surface of resin fine particles serving as a nucleus. For example, a Henschel mixer, an OM dither, a turbuler mixer, a Roedige mixer, a V-type mixer, and the like can be given.
[0039]
As a mechanical energy imparting device for fixing inorganic particles adhering electrostatically to the surface, “Hybridizer” (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) and “Free Mill” (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), modified impact-type crushers. "Angmill" (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), "Kryptron" (manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.) and the like can be used. When the inorganic fine particles are fixed to the surface of the resin fine particles using these apparatuses, not only simple mechanical energy but also heating or cooling from the outside is possible.
[0040]
That is, when a mechanical impact force is applied in an apparatus that rotates at a high speed, heat is generated by the energy of the collision, and the internal temperature rises. When the inside of the apparatus reaches a temperature higher than the Tg of the resin fine particles, there is a problem that fusion occurs with the inside of the resin fine particles and aggregated particles are generated. This requires cooling and control. On the other hand, when the internal temperature is lower than Tg by 30 ° C. or more, excessive energy is required for fixing, the collision energy is increased, and problems such as pulverization of resin fine particles occur. In order to solve this problem, it is necessary to raise the temperature to about Tg. In this case, it is necessary to heat from the outside.
[0041]
As a method for controlling the temperature from the outside, a method in which a heated medium is circulated through a jacket installed outside and controlled is preferable. The internal temperature is measured by the temperature of the circulating air measured by a thermometer installed at a site for fixing the resin fine particles and the inorganic fine particles. As a medium for circulation, there is water or oil.
[0042]
The charge amount of the composite fine particles is preferably 1 to 40 μC / g in absolute value. This charge amount can be controlled by controlling the chargeability of the inorganic fine particles adhering to the surface and controlling the chargeability of the resin fine particles serving as the nucleus.
[0043]
The addition amount of the composite fine particles is preferably 0.1 to 5.0% by mass. Especially preferably, it is 0.5-3.0 mass%.
[0044]
As the resin fine particles constituting the composite fine particles, the resin fine particles described above can be used as nuclei. From the viewpoint of fixing inorganic fine particles to the surface as the resin fine particles for constituting the composite fine particles, if Tg is high, a large amount of energy is required in the fixing step. preferable. Especially preferably, Tg is 50-70 degreeC. This Tg can be controlled by controlling the composition and ratio of various monomers.
[0045]
When resin fine particles are used as the core of the composite fine particles, those prepared by the emulsion polymerization method can be suitably used instead of those produced by the non-emulsion polymerization method.
[0046]
As the inorganic fine particles for constituting the composite fine particles, those having a number average primary particle size of 10 to 500 nm are preferably used. The number average primary particle diameter is observed by transmission electron microscope observation and measured by image analysis. As the material constituting the inorganic fine particles, the above-mentioned inorganic fine particles such as various inorganic oxides, nitrides, borides and the like can be suitably used, and the surface may be further subjected to a hydrophobic treatment. For the hydrophobic treatment in this case, the aforementioned hydrophobic treatment agent can be preferably used. Furthermore, it is also preferably used to perform a hydrophobic treatment with a higher fatty acid metal salt such as aluminum stearate, zinc stearate, calcium stearate.
(Configuration of photoconductor)
The photoreceptor of the present invention forms a photosensitive layer in which a charge generation layer and a charge transport layer are laminated or a mixture of a charge generation material and a charge transport material is formed on the surface of a conductive substrate through an undercoat layer as necessary. It is a photoreceptor in which a layer containing inorganic fine particles having a Mohs hardness of 5 or more or crosslinked resin fine particles is formed on the surface. In this case, an independent layer may not be formed, and inorganic fine particles having a Mohs hardness of 5 or more or crosslinked resin fine particles are dispersed throughout the photoreceptor layer, resulting in an inorganic fine particle having a Mohs hardness of 5 or more on the surface. Alternatively, a method of forming a crosslinked resin fine particle layer may be used.
[0047]
As the conductive substrate, a metal plate made of aluminum, stainless steel, iron or the like, a surface of a flexible support such as paper or a plastic film, and a metal layer made of aluminum, palladium, gold or the like provided by lamination or vapor deposition, paper In addition, a material in which a layer containing a conductive compound such as a conductive polymer, indium oxide, or tin oxide is applied or deposited on the surface of a flexible support such as a plastic film or the like can be used.
[0048]
As an undercoat layer used as necessary, casein, polyvinyl alcohol, nitrocellulose, ethylene-acrylic acid copolymer, polyvinyl butyral, phenol resin, polyamides (nylon 6, nylon 66, alkoxymethylated nylon, etc.) Polyurethane, gelatin, aluminum oxide and the like are used. In addition, as a film thickness of an undercoat layer, 0.1-10 micrometers is preferable, and 0.1-5 micrometers is especially preferable.
[0049]
The charge generation layer is a layer containing a charge generation material, and the charge generation material is not particularly limited. For example, phthalocyanine pigment, polycyclic quinone pigment, azo pigment, perylene pigment, indigo pigment, quinacridone Pigments, azulenium pigments, squarylium dyes, cyanine dyes, pyrylium dyes, thiopyrylium dyes, triphenylmethane dyes, styryl dyes and the like can be used, and these are formed alone or dispersed in a resin.
[0050]
As the resin used here, styrene-acrylic resin, bisphenol A type polycarbonate, bisphenol Z type polycarbonate, polyester resin, acrylic resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, styrene resin, polyvinyl acetate, styrene-butadiene resin And vinylidene chloride-acrylonitrile resin, vinyl chloride-vinyl acetate resin, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride resin, silicone resin, silicone alkyd resin, phenol formaldehyde resin, polyvinyl acetal resin, polyvinyl butyral resin, and the like.
[0051]
The charge transport layer is a layer containing a charge transport material, and is not particularly limited as a charge transport material. For example, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, thiazole derivatives, thiadiazole derivatives, triazole derivatives, imidazole derivatives , Imidazolone derivatives, imidazoline derivatives, bisimidazolidine derivatives, styryl compounds, hydrazone compounds, benzidine compounds, pyrazoline derivatives, stilbene compounds, amine derivatives, oxazolone derivatives, benzothiazole derivatives, benzimidazole derivatives, quinazoline derivatives, benzofuran derivatives , Acridine derivatives, phenazine derivatives, aminostilbene derivatives, poly-N-vinylcarbazoles, poly-1-vinylpyrenes, poly-9-vinylanthracenes, etc. It is below. These are formed by dispersing or dissolving these in a resin alone or in combination.
[0052]
As the resin used here, styrene-acrylic resin, bisphenol A type polycarbonate, bisphenol Z type polycarbonate, polyester resin, acrylic resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, styrene resin, polyvinyl acetate, styrene-butadiene resin And vinylidene chloride-acrylonitrile resin, vinyl chloride-vinyl acetate resin, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride resin, silicone resin, silicone alkyd resin, phenol formaldehyde resin, polyvinyl acetal resin, polyvinyl butyral resin, and the like. The film thickness of the charge transport layer is 5 to 50 μm, preferably 10 to 40 μm.
[0053]
In the case of a photoreceptor layer composed of a mixture of a charge transport material and a charge generation material, the charge transport material and the charge generation material are appropriately mixed and dispersed in the resin described above, and then the layer is formed. It is obtained by forming. In this case, the film thickness of the layer is 5 to 50 μm, preferably 10 to 40 μm.
[0054]
Specific examples of the inorganic fine particles having a Mohs hardness of 5 or more contained in the surface layer of the organic photoreceptor according to the present invention include oxides such as titanium oxide, silica, zirconium oxide, and alumina, carbon nitride, aluminum nitride, Examples thereof include nitrides such as silicon nitride, carbides such as silicon carbide, titanate compounds such as strontium titanate and barium titanate.
[0055]
The Mohs hardness of the inorganic fine particles indicates the Mohs hardness of a substance having the material. The Mohs hardness is a relative hardness evaluated based on the presence or absence of scratches using a standard material with talc as 1 and diamond as 10.
[0056]
The crosslinked resin fine particles refer to resin fine particles having an insoluble content in a solvent of 30% or more. Specifically, styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, p-chlorostyrene, 3,4-dichlorostyrene, p-phenylstyrene, p-ethylstyrene, 2 , 4-dimethyl styrene, pt-butyl styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, etc. Styrene or styrene derivatives; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isopropyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, n-octyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, methacryl Lauryl acid, phenyl methacrylate, Methacrylic acid ester derivatives such as diethylaminoethyl tacrylate and dimethylaminoethyl methacrylate; methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, t-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-octyl acrylate Acrylate derivatives such as 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, lauryl acrylate, phenyl acrylate, etc .; olefins such as ethylene, propylene, isobutylene; vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide, vinyl fluoride, etc. Halogenated vinyls; vinyl esters such as vinyl propionate, vinyl acetate and vinyl benzoate; vinyl ethers such as vinyl methyl ether and vinyl ethyl ether; vinyl methyl ketone and vinyl ethyl ketone Vinyl ketones such as vinyl hexyl ketone; N-vinyl compounds such as N-vinyl carbazole, N-vinyl indole and N-vinyl pyrrolidone; vinyl compounds such as vinyl naphthalene and vinyl pyridine; acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, etc. Divinylbenzene, ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol diacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol diacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, vinyl monomers such as acrylic acid or methacrylic acid derivatives, Polymerize by adding polyfunctional vinyl compounds such as trimethylolpropane trimethacrylate, trimethylolpropane triacrylate, etc. And vinyl resin fine particles obtained from the above, and condensation resin fine particles such as polyurethanes, polyureas, cross-linked polyesters, and cross-linked silicone resins formed by condensation of polyvalent isocyanates and polyvalent amines. it can.
[0057]
These inorganic fine particles or crosslinked resin fine particles having a Mohs hardness of 5 or more preferably have a number average primary particle diameter of 0.01 to 5 μm. More preferably, it is 0.05-2 micrometers. When this particle size is large, brittleness appears on the surface layer itself, and the intended durability cannot be improved, and the cleaning mechanism is damaged due to the presence of inorganic fine particles or crosslinked resin fine particles having a Mohs hardness of 5 or more. Etc. are likely to occur. When the particle size is small, there is no improvement in hardness due to the presence of inorganic fine particles or cross-linked resin fine particles having a Mohs hardness of 5 or more, and durability is not improved.
[0058]
Furthermore, the volume resistance of the inorganic fine particles having a Mohs hardness of 5 or more or the crosslinked resin fine particles themselves is 10 8 Ωcm or more is preferable. When this resistance is lower than this range, the surface resistance is lowered, the charge holding function is lowered, and a problem of generating an image defect may be caused.
[0059]
When the surface layer is formed on the above-described photosensitive layer, the surface layer can be formed by dispersing and applying the inorganic fine particles having the Mohs hardness of 5 or more or the crosslinked resin fine particles in the resin. Although it does not specifically limit as resin to comprise, For example, styrene-acrylic resin, bisphenol A type polycarbonate, bisphenol Z type polycarbonate, polyester resin, acrylic resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, styrene resin, Polyvinyl acetate, styrene-butadiene resin, vinylidene chloride-acrylonitrile resin, vinyl chloride-vinyl acetate resin, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride resin, silicone resin, silicone alkyd resin, phenol formaldehyde resin, polyvinyl acetal resin, polyvinyl butyral resin Etc. The content of the inorganic fine particles having a Mohs hardness of 5 or more or the crosslinked resin fine particles in the resin is 1 to 200 parts, preferably 5 to 100 parts, per 100 parts of the resin. If it is less than 1 part, the amount of inorganic fine particles or cross-linked resin fine particles having a Mohs hardness of 5 or more is too small and the effect of improving the hardness is not exhibited. If it exceeds 200 parts, the hardness is improved. Excessive amount of inorganic fine particles or crosslinked resin fine particles having a hardness of 5 or more may cause light scattering during exposure and cause image defects.
[0060]
Further, the film thickness of the surface layer is preferably 0.2 to 10 μm, and particularly preferably 0.4 to 5 μm. However, when this layer is thin, the durability improving effect of the present invention is not exhibited, and the film When the thickness is large, the effect of improving the durability is exhibited, but there may be a problem of image defects due to light scattering and a problem of sensitivity reduction.
[0061]
The surface layer containing inorganic fine particles or cross-linked resin fine particles having a Mohs hardness of 5 or more preferably contains a charge transport material. That is, by containing the charge transport material, the charge transport of the surface layer is made uniform, and the charge distribution according to the image can be stably obtained. The content ratio of the charge transport material in the surface layer is 30 to 300 parts, preferably 50 to 200 parts, with respect to 100 parts of the resin constituting the surface layer.
(Configuration of cleaning mechanism)
The mechanism for cleaning the toner remaining on the photoreceptor used in the present invention is not particularly limited, and a known cleaning mechanism such as a blade cleaning system, a magnetic brush cleaning system, or a fur brush cleaning system may be used. it can. A preferable cleaning mechanism is a blade cleaning system using a so-called blade.
[0062]
As this configuration, any of the configurations described in FIGS. 1 and 2 can be used. 1 and 2, the cleaning blade 1 is held in the holder 3. The number of photosensitive members is 2. The angle formed between the holder and the photosensitive member is 10 to 90 °, preferably 15 to 75 °, as shown in FIG. 1 and FIG.
[0063]
As a material constituting the cleaning blade itself, an elastic body such as silicon rubber or urethane rubber can be used. In this case, the rubber hardness is preferably 30 to 90 °. The thickness is preferably 1.5 to 5 mm, and the length outside the holder is preferably 5 to 20 mm. The pressing force against the photoreceptor is preferably 5 to 50 gf / cm.
(Developer composition)
The toner used in the present invention is not particularly limited, but a toner obtained by adding and mixing the additive of the present invention to colored particles containing a binder resin, a colorant, and other additives used as necessary. It is. The average particle size is usually a volume average particle size of 1 to 30 μm, preferably 5 to 15 μm. The binder resin constituting the colored particles is not particularly limited, and various conventionally known resins are used. For example, a styrene resin, an acrylic resin, a styrene / acrylic resin, a polyester resin, and the like can be given. The colorant is not particularly limited, and is conventionally known for color toners, such as carbon black, nigrosine dye, aniline blue, calcoil blue, chrome yellow, ultramarine blue, DuPont oil red, quinoline yellow, methylene blue chloride, phthalocyanine blue, Examples include malachite green oxalate and rose bengal.
[0064]
For example, carbon black, nigrosine dye or the like is used as the black toner, and pigments necessary for yellow, magenta and cyan toners are C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 15: 6, C.I. I. Pigment blue 68, C.I. I. Pigment red 48-3, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 212, C.I. I. Pigment red 57-1, C.I. I. Pigment yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 81, C.I. I. Pigment yellow 154 or the like can be preferably used.
[0065]
Examples of other additives include a charge control agent such as a salicylic acid derivative and an azo metal complex, and a fixability improving agent such as a low molecular weight polyolefin and carnauba wax.
[0066]
As the carrier constituting the two-component developer, an uncoated carrier composed only of magnetic material particles such as iron and ferrite, a resin-coated carrier in which the surface of the magnetic material particles is coated with resin, or a resin and magnetic powder are mixed. Any of the resin-dispersed carriers obtained as described above may be used. The average particle size of the carrier is preferably 30 to 150 μm in terms of volume average particle size.
[0067]
【Example】
Hereinafter, the effect of the present invention is illustrated by examples.
(Photoreceptor preparation example)
A subbing layer having a thickness of 0.3 μm made of polyamide resin was provided on an aluminum drum having a diameter of 80 mmφ. Next, a mixed liquid consisting of 10 parts of polyvinyl butyral and 1600 parts of methyl ethyl ketone is prepared for 30 parts of the perylene compound as a charge generating substance, and the charge generating substance is dispersed and then applied onto the undercoat layer and dried. Then, a charge generation layer having a film thickness of 0.3 μm was formed. Next, a solution in which 500 parts of a styryl compound, 600 parts of a bisphenol Z-type polycarbonate resin, and 3000 parts of dichloromethane are mixed as a charge transport material is prepared, applied onto the charge generation layer, dried, and transported with a thickness of 25 μm. A layer was formed. Furthermore, a liquid in which the fine particles shown below were dispersed in 100 parts of a bisphenol Z-type polycarbonate resin containing 100 parts of a styryl compound in the addition amount shown below was prepared, applied and dried to form a protective layer having high hardness on the surface.
[0068]
Figure 0004179007
The crosslinked styrene-acrylic resin fine particles are prepared by using divinylbenzene as a crosslinking agent and adjusting the particle size and the degree of crosslinking using an emulsion polymerization method and a seed polymerization method. The degree of crosslinking of this product, that is, the insoluble content with respect to the solvent, is obtained by measuring the insoluble content with respect to methyl ethyl ketone. When no cross-linking agent is used, this insoluble content is 0%.
(Resin fine particle production example 1)
90 parts of methyl methacrylate and 10 parts of styrene are put in 300 parts of distilled water, and a redox polymerization initiator composed of potassium persulfate and sodium thiosulfate is used as a polymerization initiator. -3 mol / l, copper sulfate as a promoter 2.5 × 10 -Five It added so that it might become mol / l, and it was made to react at 65 degreeC under nitrogen stream for 2 hours. Then, after cooling, ultrafiltration and drying were performed to obtain resin fine particles having a number average primary particle size of 0.3 μm. This is designated as “resin fine particle 1”. The “resin fine particle 1” had a Tg of 100 ° C. The charge amount of “resin fine particles 1” is measured by a blow-off method with a 20 minute value of shaking in a room temperature and normal humidity (20 ° C./50% RH environment) with 1% by mass added to the spherical iron powder carrier. The measured value was 15 μC / g.
(Resin fine particle production example 2)
Resin fine particles having a number average particle diameter of 0.8 μm were obtained in the same manner as in resin fine particle production example 1 except that 0.2 part of polyvinyl alcohol was added. This is designated as “resin fine particles 2”. The “resin fine particles 2” had a Tg of 100 ° C. Further, the charge amount of “resin fine particles 2” was 14 μC / g by the same measurement method.
(Resin fine particle production example 3)
Resin fine particles having a number average particle diameter of 1.1 μm were obtained in the same manner as in resin fine particle production example 1, except that instead of methyl methacrylate, the composition was changed to 85 parts of styrene and 15 parts of n-butyl methacrylate. This is designated as “resin fine particle 3”. The “resin fine particles 3” had a Tg of 78 ° C. Further, the charge amount of “resin fine particles 3” was −8 μC / g by the same measurement method.
(Resin fine particle production example 4)
Resin fine particles having a number average primary particle size of 1.2 μm were obtained in the same manner as in resin fine particle production example 1 except that 10 parts of 2-ethylhexyl acrylate was used instead of styrene. This is designated as “resin fine particles 4”. The “resin fine particles 4” had a Tg of 65 ° C. The charge amount of “resin fine particles 4” was 18 μC / g by the same measurement method.
(Comparative resin fine particle production example 1)
Resin fine particles having a number average primary particle size of 0.02 μm were obtained in the same manner as in resin fine particle production example 1 except that 0.2 part of sodium dodecylbenzenesulfonate was added. This is designated as “Comparative Resin Fine Particle 1”. The Tg of this product was 100 ° C. The charge amount of “Comparative Resin Fine Particle 1” was 21 μC / g by the same measurement method.
(Comparative resin fine particle production example 2)
Add 1.0 part of polyvinyl alcohol to 300 parts of distilled water, then add 1.0 part of benzoyl peroxide to 75 parts of styrene and 25 parts of 2-ethylhexyl acrylate and dissolve the solution, and stir. Subsequently, it was made to react at 70 degreeC for 6 hours, and the resin average particle diameter of 3.0 micrometer was obtained by filtering and drying. This is designated as “Comparative Resin Fine Particle 2”. The Tg of this product was 57 ° C. The charge amount was −12 μC / g by the same measurement method.
(Comparative resin fine particle production example 3)
In resin fine particle preparation example 1 for comparison, resin fine particles having a number average primary particle size of 0.07 μm were obtained in the same manner except that 75 parts of styrene and 25 parts of 2-ethylhexyl acrylate were used instead of methyl methacrylate and styrene. It was. This is designated as “Comparative Resin Fine Particle 3”. Tg of this product was 59 ° C. The charge amount was −9 μC / g by the same measurement method.
(Example of composite fine particle production)
“Resin fine particles 4” were used as the resin fine particles, and titanium oxide (number average primary particle size = 15 nm) hydrophobized with octyltrimethoxysilane was used as the inorganic fine particles. 17 parts by mass of inorganic fine particles are added to 100 parts by mass of resin fine particles, put into an OM dizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), and circulating water at 30 ° C. as a medium from the outside of the apparatus where the inorganic fine particles and resin fine particles are mixed. The mixture was mixed at 500 rpm for 3 minutes. The product temperature during mixing was 30 ° C. When the obtained ordered mixture was observed with a scanning electron microscope, it was found that the inorganic fine particles were uniformly and electrostatically adhered to the surface of the resin fine particles.
[0069]
Next, this ordered mixture is put into a hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), and heated while circulating with circulating water at 45 ° C. as a medium from the outside of the apparatus where mechanical impact force is repeatedly applied to the inorganic fine particles and resin fine particles. The composite fine particles of the present invention were obtained by treating for 3 minutes under conditions of a speed of 100 m / sec. The internal temperature was 56 ° C. Furthermore, the state of adhesion inside the machine was observed, and it was good without any particular adhesion. Also, it was confirmed by scanning electron microscope observation that there was no coalescence of resin fine particles. This is designated as “composite fine particle 1”.
[0070]
Furthermore, “resin fine particles 2” were used as the resin fine particles, and both and inorganic fine particles were variously changed to produce composite fine particles shown below.
[0071]
Figure 0004179007
“Inorganic fine particles A” are titanium oxide hydrophobized with octyltrimethoxysilane (number average primary particle size = 15 nm), and “inorganic fine particles B” are titanium oxide hydrophobized with aluminum stearate. (Number average primary particle size = 30 nm), “Inorganic fine particle C” is hydrophobized silica with hexamethyldisilazane (number average primary particle size = 12 nm), “Inorganic fine particle D” is hydrophobized with phenylmethoxysilane Treated alumina (number average primary particle size = 20 nm).
[0072]
In addition, the charge amount shown above is added at a mixing ratio of 1% by mass with a spherical iron powder carrier, and shaken for 20 minutes in a normal temperature and normal humidity (20 ° C./50% RH) environment. It is measured.
(Example of inorganic fine particles)
In addition, the amount of charge measured below was added at a mixing ratio of mass% with respect to the spherical iron powder carrier in a normal temperature and normal humidity (20 ° C./50% RH) environment, and after shaking for 20 minutes. Indicates the blow-off charge amount.
[Example of inorganic fine particles having a small BET value]
(Large particle size inorganic fine particles 1)
BET value is 15m 2 Strontium titanate having a charge amount of 8 μC / g is used as the large particle size inorganic fine particles 1.
(Large particle size inorganic fine particles 2)
BET value is 20m 2 Barium titanate having a charge amount of 11 μC / g as the large particle size inorganic fine particles 2.
(Large particle size inorganic fine particles 3)
BET value is 29m 2 / G and titanium oxide having a charge amount of 12 μC / g is used as the large particle size inorganic fine particles 3.
(Comparative large particle size inorganic fine particles 1)
BET value is 3.2m 2 Strontium titanate with a charge amount of 11 μC / g is used as comparative large particle size inorganic fine particles 1.
(Comparison large particle size inorganic fine particles 2)
BET value is 34m 2 Titanium oxide having a charge amount of 15 μC / g is used as comparative large particle size inorganic fine particles 2.
[Example of inorganic fine particles having a large BET value]
(Small particle size inorganic fine particles 1)
The silicon oxide surface-treated with dimethyldichlorosilane as the inorganic fine particles having a large BET value is defined as the small particle size inorganic fine particles 1. The BET value of this thing is 90m 2 / G and the charge amount is -95 μC / g.
(Small particle size inorganic fine particles 2)
Silicon oxide surface-treated with hexamethyldisilazane is referred to as “small particle size inorganic fine particles 2”. This thing BET value is 120m 2 / G and the charge amount is -110 μC / g.
(Small particle size inorganic fine particles 3)
Silicon oxide surface-treated with isobutyltrimethoxysilane is used as the small particle size inorganic fine particles 3. The BET value of this is 78m 2 / G and the charge amount is -95 μC / g.
(Small particle size inorganic fine particles 4)
The titanium oxide surface-treated with octyltrimethoxysilane is used as the small particle size inorganic fine particles 4. BET value of this thing is 65m 2 / G and the charge amount is 31 μC / g.
[Colored particle production example]
(Colored particle production example 1)
100 parts of a polyester resin, 8 parts of carbon black and 3 parts of low molecular weight polypropylene were mixed, kneaded, pulverized and classified according to a conventional method to obtain colored particles having a volume average particle diameter of 8.9 μm. This is designated as colored particles 1.
(Colored particle production example 2)
Colored particles having a volume average particle size of 8.2 μm were obtained in the same manner as in Colored Particle Production Example 1 except that styrene-acrylic resin was used instead of polyester resin. This is designated as colored particles 2.
(Colored particle production example 3)
In colored particle production example 1, colored particles having a volume average particle size of 8.3 μm were obtained in the same manner except that 55 parts of magnetite having a number average primary particle size of 0.3 μm was used instead of carbon black. This is designated as colored particles 3.
(Colored particle production example 4)
Colored particles having a volume average particle diameter of 8.1 μm were obtained in the same manner as in Colored Particle Production Example 3 except that styrene-acrylic resin was used instead of polyester resin. This is designated as colored particles 4.
[Toner production examples and evaluation]
The fine particles described above were added to the colored particles and mixed with a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.) to obtain the toner of the present invention. The amount of fine particles added is described below.
(Composite fine particle system) (reference)
[0073]
[Table 1]
Figure 0004179007
[0074]
The above “toner 1” to “toner 6”, “comparative toner 1” and “comparative toner 3” are mixed with a ferrite carrier having a volume average particle diameter of 60 μm to prepare a developer having a toner concentration of 6%. used. On the other hand, “toner 7” to “toner 10”, “comparative toner 2”, and “comparative toner 4” were used as they were as one-component developers.
(Using resin fine particles)
[0075]
[Table 2]
Figure 0004179007
[0076]
The above “toner 11” to “toner 14”, “comparative toner 11”, “comparative toner 12” and a ferrite carrier having a volume average particle diameter of 60 μm are mixed to prepare a developer having a toner concentration of 6%. Used. On the other hand, “toner 15” to “toner 18” and “comparative toner 13” were used as they were as one-component developers.
(Large particle size inorganic fine particle added system) (reference)
[0077]
[Table 3]
Figure 0004179007
[0078]
A ferrite carrier having a volume average particle diameter of 60 μm was mixed with the “toner 21” to “toner 23” and “comparative toner 21” to prepare a developer having a toner concentration of 6%. On the other hand, “Toner 24” to “Toner 26” and “Comparative toner 22” were used as they were as one-component developers.
(Evaluation)
“Toner 1” to “Toner 6”, “Toner 11” to “Toner 14”, “Toner 21” to “Toner 23”, “Comparative Toner 1”, “Comparative Toner 3”, “Comparative Toner 11” Since “Comparative Toner 12” and “Comparative Toner 21” are two-component developers, evaluation was carried out by changing to the above-mentioned photoreceptor using a copying machine U-Bix 3135.
[0079]
Furthermore, “toner 7” to “toner 10”, “toner 15” to “toner 18”, “toner 24” to “toner 26”, “comparative toner 2”, “comparative toner 4”, and “comparative toner 13”. As for “Comparative toner 22”, U-Bix 3135 was changed to the one-component developing method, and further changed to the above-mentioned photosensitive member for evaluation.
[0080]
The evaluation itself is caused by a potential leak of the photoconductor every 100 sheets, printing 7200 sheets at a frequency of 1 sheet per minute using a halftone image in a high temperature and high humidity environment (33 ° C./80% RH). The presence or absence of image blur (image flow) and the presence or absence of black spots due to the occurrence of scratches were visually determined.
[0081]
The results of evaluating the presence / absence of image blur are shown below. In addition, a black spot shows the black spot whose particle size is 0.3 mm or more.
[0082]
Further, as cleaning conditions, the angle θ1 formed by the holder and the photoconductor is 22 ° in the configuration shown in FIG. 2, and urethane rubber is used as a material constituting the cleaning blade itself. The rubber hardness of this product was 65 °, the thickness was 2 mm, and the length outside the holder was 8 mm. Further, the pressure contact force with respect to the photosensitive member is 1.47 × 10. Three Pa.
[0083]
The results are shown in Tables 4 and 5.
[0084]
[Table 4]
Figure 0004179007
[0085]
[Table 5]
Figure 0004179007
[0086]
In the above table, the comparative toners 1, 12, 21, and 22 did not cause image blurring themselves, but there were scratches on the photoreceptor and black spots, and the number of occurrences is shown.
[0087]
From the above results, it can be seen that the toner according to the present invention is free from black blur due to image blur (image flow) and scratches, and an excellent image can be obtained.
[0088]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide an image forming method that prevents potential leakage due to moisture adsorption or the like and that does not generate image blur even in a high humidity environment.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of a blade cleaning method.
FIG. 2 is an explanatory view showing an example of a blade cleaning method.
[Explanation of symbols]
1 Cleaning blade
2 Photoconductor
3 Fulder

Claims (1)

微粒子を含有する表面層を有する有機感光体上の静電潜像を少なくとも樹脂と着色剤とからなる着色粒子に微粒子を添加してなるトナーを用いて現像する画像形成方法に於いて、前記表面層に含有する微粒子が、モース硬度が5以上の無機微粒子又は架橋樹脂微粒子であり、前記トナーに添加される微粒子が数平均一次粒子径0.1〜2.0μmの樹脂微粒子及びBET比表面積が40〜400m2/gの無機微粒子からなることを特徴とする画像形成方法。In the image forming method of developing an electrostatic latent image on an organophotoreceptor having a surface layer containing fine particles using a toner obtained by adding fine particles to colored particles comprising at least a resin and a colorant, the surface The fine particles contained in the layer are inorganic fine particles having a Mohs hardness of 5 or more or crosslinked resin fine particles. The fine particles added to the toner have a number average primary particle diameter of 0.1 to 2.0 μm and a BET specific surface area. image forming method characterized by comprising the 40 to 400 2 / g of inorganic fine particles.
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