JP5471680B2 - 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法 - Google Patents
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Description
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジである。
本実施形態に係る静電荷像現像用キャリア(以下、単に「キャリア」と称することがある)は、磁性芯材粒子と、ニオブをドープされた二酸化チタン粒子(以下、特定の二酸化チタン粒子と称することがある)を含み前記磁性芯材粒子を被覆する樹脂被覆層と、を有するキャリアである。
そのため、白色や透明または着色力の弱い導電粉の使用が検討されているが、カーボンブラックと比較してこれらの導電粉はその粉体抵抗が高く、キャリア抵抗を望ましい値に調整し、カーボンブラックと同等の効果を得るには多くの添加量が必要となる。そのため、樹脂被覆層の強度を保持することができず、長期使用において膜剥がれや削れが発生してしまうことがある。
また、カーボンブラックよりも大きな比重を示す導電粉を用いた場合、樹脂被覆層中にカーボンブラック同等の導電ルートを確保するにはカーボンブラックよりも多くの添加量が必要となる。また被覆樹脂と導電粉との比重差が大きい為、キャリアを生産する際の樹脂被覆工程において、導電粉を溶剤中に分散したり、被覆樹脂中に分散する際に、導電粉の沈降や凝集が発生しやすく、樹脂被覆層中に導電粉の塊などができてしまうことがある。すると、現像剤として長期使用した際に、高温高湿下において現像電圧などが導電粉の塊よりリークしてしまい、画像が白点状に抜ける画像欠損(白点という場合がある)を発生させてしまうことがある。
磁性芯材粒子の体積平均粒子径としては、15μm以上100μm以下が望ましい。
なお、ワックスのガラス転移温度は、示差走査熱量計を用い、JIS 7121−1987に準拠して測定された値をいう。
ニオブを含有した特定の二酸化チタン粒子を硫酸及びフッ酸の混合液に溶解した後、プラズマ発光分光分析装置で分析し、モル比率を測定する。この粒子及び本粒子とニオブとチタンのモル比率と同じ酸化ニオブ、酸化チタン混合物を別途準備し、それぞれX線回折分析装置を使用し、CuKα線のX線で酸化チタン、酸化ニオブの強度より酸化ニオブの減量分を測定しドープしたニオブの量が測定される。
本実施形態に係るキャリアから特定の二酸化チタン粒子を抽出する方法としては、下記方法が挙げられる。
ビーカーに秤量したキャリアに、被覆樹脂溶解性の有機溶剤(例えばクロロホルムなど)と混合し超音波分散装置で超音波をかけ、ビーカー底部に磁石を当て被覆樹脂及び二酸化チタン粒子を含んだ有機溶剤を回収する。本操作を3回繰り返し芯材粒子を完全に分離する。回収した有機溶剤を遠心分離機にかけ沈降物を乾燥させ二酸化チタン粒子が抽出される。
本実施形態において、特定の二酸化チタン粒子の体積平均粒子径は下記方法により求められた値をいう。
抽出した特定の二酸化チタン粒子に界面活性剤を添加し超音波分散機で分散し、ナノ粒子アナライザー DelsaNano S(ベックマンコールター社製)を使用し体積平均粒子径が測定される。
また、特定の二酸化チタン粒子の量は、樹脂被覆層を構成する樹脂成分に対して3質量%以上20質量%以下が望ましく、さらに望ましくは5質量%以上10質量%以下の範囲である。
キャリアの体積固有抵抗値が106Ω・cm未満であると、キャリアから感光体(潜像保持体)へ移行する電荷が増え、白点を生じやすくなることがある。一方、キャリアの体積固有抵抗が1014Ω・cmより大きいと、黒ベタ画像や、ハーフトーン画像での色汚れが生じることがある。
本実施形態に係る静電荷像現像剤(以下、単に「現像剤」と称することがある)は、本実施形態に係るキャリアとトナーとを含有する。本実施形態に係る現像剤は、本実施形態に係るキャリアおよびトナーを適当な配合割合で混合することにより調製される。キャリアの含有量((キャリア)/(キャリア+トナー)×100)としては、85質量%以上99質量%以下の範囲が望ましく、より望ましくは87質量%以上98質量%の範囲、さらに望ましくは89質量%以上97質量%以下の範囲である。
本実施形態に用いられるトナーは、少なくとも結着樹脂および着色剤を含有し、必要に応じて離型剤およびその他の成分を含有する。また、本実施形態に用いられるトナーには、上記構成からなるいわゆるトナー粒子の他、種々の目的で外添剤が添加されていることが望ましい。
また、外添剤として、シリカ、酸化チタン、チタン酸バリウム、フッ素粒子、アクリル粒子等を併用して用いてもよい。該シリカとしては、TG820(キャボット社製)、HVK2150(クラリアント社製)等の市販品を使用してもよい。
本実施形態に係る画像形成装置は、潜像保持体と、前記潜像保持体表面を帯電する帯電手段と、前記潜像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、前記静電荷像を本実施形態に係る静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に前記トナー像を定着する定着手段と、を備えるものである。本実施形態に係る画像形成装置は、必要に応じて潜像保持体表面を清掃する潜像保持体清掃手段等を含むものであってもよい。
図1は、第一実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。画像形成装置301は、帯電部310と、露光部312と、潜像保持体である電子写真感光体314と、現像部316と、転写部318と、クリーニング部320と、定着部322とを備える。
帯電手段である帯電部310としては、例えば、図1に示すようなコロトロンなどの帯電器が用いられるが、導電性または半導電性の帯電ロールを用いてもよい。導電性または半導電性の帯電ロールを用いた接触型帯電器は、電子写真感光体314に対し、直流電流を印加するか、交流電流を重畳させて印加してもよい。例えばこのような帯電部310により、電子写真感光体314との接触部近傍の微小空間で放電を発生させることにより電子写真感光体314表面を帯電させる。なお、通常は、−300V以上−1000V以下に帯電される。また前記の導電性または半導電性の帯電ロールは単層構造あるいは多重構造でもよい。また、帯電ロールの表面をクリーニングする機構を設けてもよい。
潜像保持体は、少なくとも潜像(静電荷像)が形成される機能を有する。潜像保持体としては、電子写真感光体が好適に挙げられる。電子写真感光体314は、円筒状の導電性の基体外周面に有機感光体等を含む塗膜を有する。塗膜は、基体上に、必要に応じて下引き層、および、電荷発生物質を含む電荷発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを含む感光層がこの順序で形成されたものである。電荷発生層と電荷輸送層の積層順序は逆であってもよい。これらは、電荷発生物質と電荷輸送物質とを別個の層(電荷発生層、電荷輸送層)に含有させて積層した積層型感光体であるが、電荷発生物質と電荷輸送物質との双方を同一の層に含む単層型感光体であってもよく、望ましくは積層型感光体である。また、下引き層と感光層との間に中間層を有していてもよい。また、有機感光体に限らずアモルファスシリコン感光膜等他の種類の感光層を使用してもよい。
静電荷像形成手段(露光手段)である露光部312としては、特に制限はなく、例えば、潜像保持体表面に、半導体レーザ光、LED光、液晶シャッタ光等の光源を、所望の像様に露光する光学系機器等が挙げられる。
現像手段である現像部316は、潜像保持体上に形成された潜像をトナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する機能を有する。そのような現像装置としては、上述の機能を有している限り特に制限はなく、目的に応じて選択すればよいが、例えば、静電荷像現像用トナーをブラシ、ローラ等を用いて電子写真感光体314に付着させる機能を有する公知の現像器等が挙げられる。電子写真感光体314には、通常直流電圧が使用されるが、さらに交流電圧を重畳させて使用してもよい。
転写手段である転写部318としては、例えば、図1に示すような記録媒体324の裏側からトナーとは逆極性の電荷を記録媒体324に与え、静電気力によりトナー像を記録媒体324に転写するもの、あるいは記録媒体324に直接接触して転写する導電性または半導電性のロール等を用いた転写ロールおよび転写ロール押圧装置を用いればよい。転写ロールには、潜像保持体に付与する転写電流として、直流電流を印加してもよいし、交流電流を重畳させて印加してもよい。転写ロールは、帯電すべき画像領域幅、転写帯電器の形状、開口幅、プロセススピード(周速)等により、任意に設定すればよい。また、低コスト化のため、転写ロールとして単層の発泡ロール等が好適に用いられる。転写方式としては、紙等の記録媒体324に直接転写する方式でも、中間転写体を介して記録媒体324に転写する方式でもよい。
潜像保持体清掃手段であるクリーニング部320については、潜像保持体上の残留トナー等の異物を清掃するものであれば、ブレードクリーニング方式、ブラシクリーニング方式、ロールクリーニング方式を採用したもの等、選定して差し支えない。
定着手段(画像定着装置)である定着部322としては、記録媒体324に転写されたトナー像を加熱、加圧あるいは加熱加圧により定着するものであり、定着部材を具備する。
トナー像を転写する記録媒体324としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ等に使用される普通紙、OHPシート等が挙げられる。定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、記録媒体の表面も平滑であることが好ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等を使用してもよい。
また、各ユニット10Y、10M、10C、10Kの現像装置(現像手段)4Y、4M、4C、4Kのそれぞれには、トナーカートリッジ8Y、8M、8C、8Kに収められたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーが供給される。
尚、1次転写ローラ5Yは、中間転写ベルト20の内側に配置され、感光体1Yに対向した位置に設けられている。更に、各1次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kには、1次転写バイアスを印加するバイアス電源(図示せず)がそれぞれ接続されている。各バイアス電源は、図示しない制御部による制御によって、各1次転写ローラに印加する転写バイアスを可変する。
感光体1Yは、導電性(20℃における体積抵抗率:1×10−6Ωcm以下)の基体上に感光層を積層して形成されている。この感光層は、通常は高抵抗(一般の樹脂程度の抵抗)であるが、レーザ光線3Yが照射されると、レーザ光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を持っている。そこで、帯電した感光体1Yの表面に、図示しない制御部から送られてくるイエロー用の画像データに従って、露光装置3を介してレーザ光線3Yを出力する。レーザ光線3Yは、感光体1Yの表面の感光層に照射され、それにより、イエロー印字パターンの静電荷像が感光体1Yの表面に形成される。
このようにして感光体1Y上に形成された静電荷像は、感光体1Yの走行に従って予め定められた現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体1Y上の静電荷像が、現像装置4Yによって可視像(現像像)化される。
現像効率、画像粒状性、階調再現性等の観点から、直流成分に交流成分を重畳させたバイアス電位(現像バイアス)を現像剤保持体に付与してもよい。具体的には、現像剤保持体直流印加電圧Vdcを−300乃至−700Vとしたとき、現像剤保持体交流電圧ピーク幅Vp−pを0.5乃至2.0kVの範囲としてもよい。
イエローのトナー像が形成された感光体1Yは、引続き予め定められた速度で走行され、感光体1Y上に現像されたトナー像が予め定められた1次転写位置へ搬送される。
一方、感光体1Y上に残留したトナーはクリーニング装置6Yで除去されて回収される。
こうして、第1のユニット10Yにてイエロートナー像の転写された中間転写ベルト20は、第2乃至第4のユニット10M、10C、10Kを通して順次搬送され、各色のトナー像が重ねられて多重転写される。
なお、上記例示した画像形成装置は、中間転写ベルト20を介してトナー像を記録紙Pに転写する構成となっているが、この構成に限定されるものではなく、感光体から直接トナー像が記録紙に転写される構造であってもよい。
そして、このプロセスカートリッジ200は、転写装置112と、定着装置115と、図示しない他の構成部分とから構成される画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体とともに画像形成装置を構成するものである。
ホソカワミクロン社製ナノクリエータFCM−MINIを使用し、チタン、ニオブそれぞれの有機金属塩溶液をチタン及びニオブ元素含有量のモル比でチタン:ニオブが95:5となるように混合した。混合した原料溶液をプロパンガスと酸素ガスを混合燃焼した火炎中に噴霧しフィルタで補修して、特定の二酸化チタン粒子1を得た。特定の二酸化チタン粒子1に含まれるチタンとニオブとのモル比率は19:1であった。
高周波(RF)マグネトロンスパッタリング装置で還元処理済みのTi0.963Nb0.037O2のターゲットをガラス上に酸素・アルゴン混合気体中で蒸着処理を実施し20nmの膜を得た。蒸着後更に水素雰囲気の中で500℃で2時間処理を行った。ガラス上から膜を剥離回収し、特定の二酸化チタン粒子2を得た。チタンとニオブとのモル比率は26:1、体積平均粒子径32nm、粉体抵抗は2×103Ω・cmであった。
チタン、ニオブそれぞれの有機金属塩溶液のチタン及びニオブ元素含有量のモル比でチタン:ニオブが250:1にすること以外は特定の二酸化チタン粒子1の作製と同様の方法で特定の二酸化チタン粒子3を得た。チタンとニオブとのモル比率は250:1、体積平均粒子径22nm、粉体抵抗は8×106Ω・cmであった。
チタン、ニオブそれぞれの有機金属塩溶液のチタン及びニオブ元素含有量のモル比でチタン:ニオブが199:1にすること以外は特定の二酸化チタン粒子1の作製と同様の方法で特定の二酸化チタン粒子4を得た。チタンとニオブとのモル比率は199:1、体積平均粒子径24nm、粉体抵抗は1×105Ω・cmであった。
五塩化ニオブ及びアナターゼ二酸化チタンそれぞれのチタン及びニオブ元素含有量のモル比でチタン:ニオブが5:1になるように五塩化ニオブ及びアナターゼ二酸化チタン粒子を秤量し、特級エタノールに秤量した五塩化ニオブを溶解し、これに秤量したアナターゼ二酸化チタン粒子を添加し4時間攪拌した後、真空乾燥機で乾燥させた。乾燥した粉末を電気炉で空気中700℃で8時間加熱後、冷風で急冷し振動ミルで粉砕した。この焼成工程を3回繰り返した後、更に水素中500℃で3時間加熱後冷却し振動ミルで粉砕し、特定の二酸化チタン粒子5を得た。チタンとニオブとのモル比率は5:1、体積平均粒子径150nm、粉体抵抗は1×103Ω・cmであった。
五塩化ニオブ及びアナターゼ二酸化チタンそれぞれのチタン及びニオブ元素含有量のモル比でチタン:ニオブが4:1になるように五塩化ニオブ及びアナターゼ二酸化チタン粒子の量を変更する以外は特定の二酸化チタン粒子5の作製と同様の方法で特定の二酸化チタン粒子6を得た。チタンとニオブとのモル比率は4:1、体積平均粒子径165nm、粉体抵抗は1×104Ω・cmであった。
五塩化ニオブ及びアナターゼ二酸化チタンそれぞれのチタン及びニオブ元素含有量のモル比でチタン:ニオブが19:1になるように五塩化ニオブ及びアナターゼ二酸化チタン粒子の量を変更する以外は特定の二酸化チタン粒子5の作製と同様の方法で特定の二酸化チタン粒子7を得た。チタンとニオブとのモル比率は19:1、体積平均粒子径185nm、粉体抵抗は8×102Ω・cmであった。
五酸化二ニオブ及びアナターゼ二酸化チタンそれぞれのチタン及びニオブ元素含有量のモル比でチタン:ニオブが19:1になるように五酸化二ニオブ及びアナターゼ二酸化チタン粒子を秤量し、特級エタノール中で混合し4時間攪拌した後、真空乾燥機で乾燥させた。乾燥した粉末を電気炉で空気中700℃で8時間加熱後、冷風で急冷し振動ミルで粉砕した。この焼成工程を3回繰り返した後、更に水素中500℃で3時間加熱後冷却し振動ミルで粉砕し、特定の二酸化チタン粒子8を得た。チタンとニオブとのモル比率は19:1、体積平均粒子径920nm、粉体抵抗は5×103Ω・cmであった。
五酸化二ニオブ及びアナターゼ二酸化チタンそれぞれのチタン及びニオブ元素含有量のモル比でチタン:ニオブが19:1になるように五酸化二ニオブ及びアナターゼ二酸化チタン粒子を秤量し、特級エタノール中で混合し4時間攪拌した後、真空乾燥機で乾燥させた。乾燥した粉末を電気炉で空気中700℃で8時間加熱後、冷風で急冷し振動ミルで粉砕した。この焼成工程を3回繰り返した後、更に水素中500℃で3時間加熱後冷却しサンプルミキサーで粉砕し、特定の二酸化チタン粒子9を得た。チタンとニオブとのモル比率は19:1、体積平均粒子径1100nm、粉体抵抗は2×103Ω・cmであった。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃) ・・・・・7部
・特定の二酸化チタン粒子1 ・・・・・2部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、特定の二酸化チタン粒子1、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液1を得た。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃)・・・・・7.5部
・特定の二酸化チタン粒子2 ・・・・・1.5部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、特定の二酸化チタン粒子2、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液2を得た。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃)・・・・・6.5部
・特定の二酸化チタン粒子3 ・・・・・2.5部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、特定の二酸化チタン粒子3、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液3を得た。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃) ・・・・・7部
・特定の二酸化チタン粒子4 ・・・・・2部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、特定の二酸化チタン粒子4、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液4を得た。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃) ・・・・・7部
・特定の二酸化チタン粒子5 ・・・・・2部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、特定の二酸化チタン粒子5、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液5を得た。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃) ・・・・・7部
・特定の二酸化チタン粒子6 ・・・・・2部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、特定の二酸化チタン粒子6、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液6を得た。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃)・・・・・7.2部
・特定の二酸化チタン粒子7 ・・・・・1.8部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、特定の二酸化チタン粒子7、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液7を得た。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃) ・・・・・7部
・特定の二酸化チタン粒子8 ・・・・・2部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、特定の二酸化チタン粒子8、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液8を得た。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃) ・・・・・7部
・特定の二酸化チタン粒子9 ・・・・・7部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、特定の二酸化チタン粒子9、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液9を得た。
トルエンを34部、特定の二酸化チタン粒子1を8部にした以外は被覆層形成用溶液1と同様に被覆層形成用溶液10を得た。
トルエンを35部、特定の二酸化チタン粒子1を7部にした以外は被覆層形成用溶液1と同様に被覆層形成用溶液11を得た。
トルエンを39部、特定の二酸化チタン粒子1を3部にした以外は被覆層形成用溶液1と同様に被覆層形成用溶液12を得た。
トルエンを39.5部、特定の二酸化チタン粒子1を2.5部にした以外は被覆層形成用溶液1と同様に被覆層形成用溶液13を得た。
トルエンを41部、特定の二酸化チタン粒子1を1部にした以外は被覆層形成用溶液1と同様に被覆層形成用溶液14を得た。
トルエンを41.2部、特定の二酸化チタン粒子1を0.8部にした以外は被覆層形成用溶液1と同様に被覆層形成用溶液15を得た。
トルエンを41.5部、特定の二酸化チタン粒子1を0.5部にした以外は被覆層形成用溶液1と同様に被覆層形成用溶液16を得た。
トルエンを41.8部、特定の二酸化チタン粒子1を0.2部にした以外は被覆層形成用溶液1と同様に被覆層形成用溶液17を得た。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃) ・・・・・8部
・カーボンブラック(VXC−72:キャボット社製 粉体抵抗4×10−2Ω・cm) ・・・・・1部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、カーボンブラック、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液18を得た。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃) ・・・・・6部
・導電粒子(MT150AW 二酸化チタン:テイカ社製 粒径15nm 粉体抵抗4×107Ω・cm) ・・・・・3部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、導電粒子、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液19を得た。
・トルエン ・・・・・40部
・スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(ガラス移転温度70℃) ・・・・・6部
・プラズマ合成によるアルミニウムドープチタニア粒子(アイエスアイ社製、 ASTAC、平均粒径20nm、アルミニウムドープ量:3%) ・・・・・3部
・架橋メラミン樹脂粒子(エポスタS:日本触媒社製)・・・・・1部
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(被覆樹脂)、アルミニウムドープチタニア粒子、架橋メラミン樹脂粒子をトルエンに投入してサンドミルで攪拌分散し被覆層形成用溶液20を得た。
〔キャリアの調製〕
・フェライト粒子(Mn−Mgフェライト、真比重4.7g/cm3、体積平均粒径40μm、飽和磁化 60emu/g) ・・・・・100部
・被覆層形成用溶液1・・・・10部
フェライト粒子(磁性芯材粒子)と被覆層形成用溶液1を加圧式ニーダーに投入し60℃に加熱後、温度を60℃に保ち10分間攪拌した後、減圧してトルエンを留去した。更に70℃に加熱、減圧してトルエンを留去した。樹脂被覆層形成キャリアを目開き75μmの網で篩分してキャリア1を得た。
キャリア1の抵抗(キャリア抵抗)は、2枚の極板電極の間にキャリア粒子を挟み、電圧を印加した時の電流を測定する、通常の極板間式電気抵抗測定法により体積固有抵抗値として求めた。1000V印加電圧時の値を測定したところ、5×109Ωcmであった。
実施例1の被覆層形成用溶液1を被覆層形成用溶液2乃至17に変更する以外は実施例1と同じようにキャリア2乃至17及び現像剤2乃至17を作成し、評価を行った。得られた結果を表1に示す。
実施例1の被覆層形成用溶液1を被覆層形成用溶液18乃至20に変更する以外は実施例1と同じようにキャリア18乃至20及び現像剤18乃至20を作成し、評価を行った。得られた結果を表1に示す。
2Y、2M、2C、2K、108、310 帯電ローラ(帯電部)
3Y、3M、3C、3K レーザ光線
3、110、312 露光装置(露光部)
4Y、4M、4C、4K、111、316 現像装置(現像部)
5Y、5M、5C、5K、318 1次転写ローラ(転写部)
6Y、6M、6C、6K、113、320 感光体クリーニング装置(クリーニング部)
8Y、8M、8C、8K トナーカートリッジ
10Y、10M、10C、10K ユニット
20 中間転写ベルト
22 駆動ローラ
24 支持ローラ
26 2次転写ローラ
28、115、322 定着装置(定着部)
30 中間転写体クリーニング装置
112 転写装置
116 取り付けレール
117 除電露光のための開口部
118 露光のための開口部
200 プロセスカートリッジ、
P、300、324 記録紙(記録媒体)
Claims (7)
- 磁性芯材粒子と、ニオブをドープされた二酸化チタン粒子を含み前記磁性芯材粒子を被覆する樹脂被覆層と、を有する静電荷像現像用キャリア。
- 前記ニオブをドープされた二酸化チタン粒子に含まれるニオブとチタンとのモル比率が1:200乃至1:5である請求項1に記載の静電荷像現像用キャリア。
- 前記ニオブをドープされた二酸化チタン粒子の体積平均粒子径が5nm以上1000nm以下である請求項1又は請求項2に記載の静電荷像現像用キャリア。
- 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の静電荷像現像用キャリアと、静電荷像現像用トナーと、を含有する静電荷像現像剤。
- 請求項4に記載の静電荷像現像剤を収納し、潜像保持体表面に形成された静電荷像を前記静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。 - 潜像保持体と、前記潜像保持体表面を帯電する帯電手段と、前記潜像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、前記静電荷像を請求項4に記載の静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に前記トナー像を定着する定着手段と、を備える画像形成装置。
- 潜像保持体表面を帯電する帯電工程と、前記潜像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、前記静電荷像を請求項4に記載の静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に前記トナー像を定着する定着工程と、を含む画像形成方法。
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