JPH03296772A - 静電荷像現像用キャリア - Google Patents
静電荷像現像用キャリアInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、芯材粒子の表面に樹脂被覆層が形成されてな
る静電荷像現像用キャリアに関する。
る静電荷像現像用キャリアに関する。
電子写真法等に用いられる二成分現像剤は、トナーと、
キャリアとにより構成され、キャリアはトナーに適正な
極性でかつ適正な量の摩擦帯電電荷を付与する目的で使
用されるものである。
キャリアとにより構成され、キャリアはトナーに適正な
極性でかつ適正な量の摩擦帯電電荷を付与する目的で使
用されるものである。
斯かるキャリアとしては、種々の目的から、芯材粒子の
表面に樹脂被覆層を設けてなる樹脂被覆キャリアが用い
られている。
表面に樹脂被覆層を設けてなる樹脂被覆キャリアが用い
られている。
樹脂被覆キャリアに関しては、従来、以下に掲げる技術
が知られている。
が知られている。
■ キャリアの樹脂被覆層を形成する被覆材料として、
フッ素樹脂にフッ化炭素を添加してなるものを用いる技
術(特公昭57−48782号公報)。
フッ素樹脂にフッ化炭素を添加してなるものを用いる技
術(特公昭57−48782号公報)。
■ キャリアの樹脂被覆層に、導電性粒子としてフッ化
炭素を添加する技術(特開昭60−48050号公報)
。
炭素を添加する技術(特開昭60−48050号公報)
。
上記■および■の技術のように、樹脂被覆層中にフッ化
炭素を含有させることにより、キャリアの表面エネルギ
ーを低下させることができるので、トナースペントの生
じにくいキャリアを得ることが可能である。
炭素を含有させることにより、キャリアの表面エネルギ
ーを低下させることができるので、トナースペントの生
じにくいキャリアを得ることが可能である。
しかし、被覆手段として被覆液を用いる湿式法を使用す
る場合には、フッ化炭素粒子は凝集力が強いためにこれ
を一次粒子の状態で被覆液中に均一に分散することが相
当に困難であり、従ってフッ化炭素粒子は被覆液中で大
きな二次凝集体の状態で存在し、分散安定性が非常に悪
い問題がある。
る場合には、フッ化炭素粒子は凝集力が強いためにこれ
を一次粒子の状態で被覆液中に均一に分散することが相
当に困難であり、従ってフッ化炭素粒子は被覆液中で大
きな二次凝集体の状態で存在し、分散安定性が非常に悪
い問題がある。
そして、このように被覆液中のフッ化炭素粒子の分散安
定性が悪いために、被覆液の取り扱いが困難であるうえ
、形成された樹脂被覆層におけるフッ化炭素の分散も不
均一となり、さらにフッ化炭素と被覆樹脂との密着性も
悪くなる。
定性が悪いために、被覆液の取り扱いが困難であるうえ
、形成された樹脂被覆層におけるフッ化炭素の分散も不
均一となり、さらにフッ化炭素と被覆樹脂との密着性も
悪くなる。
このような樹脂被覆キャリアを用いて多数回にわたり複
写画像を形成すると、樹脂被覆層からフッ化炭素が離脱
しやすいためにキャリアの特性が経時的に大きく変化し
、キャリアの耐久性が不充分となる問題が生ずる。
写画像を形成すると、樹脂被覆層からフッ化炭素が離脱
しやすいためにキャリアの特性が経時的に大きく変化し
、キャリアの耐久性が不充分となる問題が生ずる。
また、トナーとの摩擦帯電においては、樹脂被覆キャリ
アの最表面の特性が大きく影響を与えるが、キャリアの
最表面においても被覆樹脂とフッ化炭素の分散が不均一
であるため、被覆樹脂とフッ化炭素の帯電性の相違によ
りトナーを一様に摩擦帯電させることができず、その結
実現像剤は帯電不良を生じ、逆極性トナーが多く存在す
るようになって、複写画像の地かぶり、ソリッド画像濃
度の低下などの画像不良を招来する問題がある。
アの最表面の特性が大きく影響を与えるが、キャリアの
最表面においても被覆樹脂とフッ化炭素の分散が不均一
であるため、被覆樹脂とフッ化炭素の帯電性の相違によ
りトナーを一様に摩擦帯電させることができず、その結
実現像剤は帯電不良を生じ、逆極性トナーが多く存在す
るようになって、複写画像の地かぶり、ソリッド画像濃
度の低下などの画像不良を招来する問題がある。
本発明は、以上の課題を解決するためになされたもので
あって、その目的は、樹脂被覆層におけるフッ化炭素の
分散性を格段に向上させることにより、初期の特性が長
期間安定に発揮される耐久性の優れた静電荷像現像用キ
ャリアを提供することにある。
あって、その目的は、樹脂被覆層におけるフッ化炭素の
分散性を格段に向上させることにより、初期の特性が長
期間安定に発揮される耐久性の優れた静電荷像現像用キ
ャリアを提供することにある。
以上の目的を達成するため、本発明者らが鋭意研究を重
ねた結果、フッ化炭素の被覆液中における分散性が悪い
という事情に鑑みて、被覆手段として乾式法を採用し、
かつ樹脂被覆層中のフッ化炭素の含有割合を特定範囲に
制御することにより、樹脂被覆層中におけるフッ化炭素
の分散の均一性が格段に向上する−とを見出し、本発明
を完成したものである。
ねた結果、フッ化炭素の被覆液中における分散性が悪い
という事情に鑑みて、被覆手段として乾式法を採用し、
かつ樹脂被覆層中のフッ化炭素の含有割合を特定範囲に
制御することにより、樹脂被覆層中におけるフッ化炭素
の分散の均一性が格段に向上する−とを見出し、本発明
を完成したものである。
本発明の静電荷像現像用キャリアは、芯材粒子の表面に
樹脂被覆層が形成されてなる樹脂被覆キャリアであって
、樹脂被覆層が乾式法で形成され、かつ樹脂被覆層中に
フッ化炭素が0.5〜45重量%の割合で分散含有され
ていることを特徴とする。
樹脂被覆層が形成されてなる樹脂被覆キャリアであって
、樹脂被覆層が乾式法で形成され、かつ樹脂被覆層中に
フッ化炭素が0.5〜45重量%の割合で分散含有され
ていることを特徴とする。
また、フッ化炭素を組成式CFxで表わしたときのフッ
素含有率Xが 0.05 <X< 0.5 の範囲にあることを特徴とする。
素含有率Xが 0.05 <X< 0.5 の範囲にあることを特徴とする。
ここで、乾式法とは、被覆液を使用せずに、粉体の状態
の被覆材料と芯材粒子とを混合撹拌してこれに機械的衝
撃力を繰り返して付与することにより芯材粒子の表面に
被覆材料の膜を形成していく方法である。
の被覆材料と芯材粒子とを混合撹拌してこれに機械的衝
撃力を繰り返して付与することにより芯材粒子の表面に
被覆材料の膜を形成していく方法である。
上記のように本発明においては、被覆手段として乾式法
を採用し、しかも樹脂被覆層中に分散含有させるフッ化
炭素の割合を0.5〜45重量%の範囲に規定したので
、芯材粒子と被覆材料との混合撹拌工程の最初は被覆樹
脂およびフッ化炭素は二次凝集体として存在するが、こ
の二次凝集体が芯材粒子の表面に付着し包接して樹脂被
覆層を形成する過程で、撹拌によって受ける機械的衝撃
力により被覆樹脂およびフッ化炭素の二次凝集体が解砕
されるようになる。しかもフッ化炭素の一次粒子も極め
て微細な粒子に解砕されて被覆樹脂と充分に混合されて
いくので、フッ化炭素は樹脂被覆層内に均一に分散含有
されるようになり、被覆樹脂とフッ化炭素のいわば複合
化が促進される。その結果、樹脂被覆層中におけるフッ
化炭素の分散の均一性が格段に向上する。
を採用し、しかも樹脂被覆層中に分散含有させるフッ化
炭素の割合を0.5〜45重量%の範囲に規定したので
、芯材粒子と被覆材料との混合撹拌工程の最初は被覆樹
脂およびフッ化炭素は二次凝集体として存在するが、こ
の二次凝集体が芯材粒子の表面に付着し包接して樹脂被
覆層を形成する過程で、撹拌によって受ける機械的衝撃
力により被覆樹脂およびフッ化炭素の二次凝集体が解砕
されるようになる。しかもフッ化炭素の一次粒子も極め
て微細な粒子に解砕されて被覆樹脂と充分に混合されて
いくので、フッ化炭素は樹脂被覆層内に均一に分散含有
されるようになり、被覆樹脂とフッ化炭素のいわば複合
化が促進される。その結果、樹脂被覆層中におけるフッ
化炭素の分散の均一性が格段に向上する。
以下、本発明の構成を具体的に説明する。
本発明においては、樹脂被覆層中に分散含有させるフッ
化炭素の割合は0.5〜45重量%の範囲である。フッ
化炭素の割合が45重量%を超えるときには樹脂被覆層
内にフッ化炭素を均一に分散することが困難となり、従
来技術の課題を解決することができない。一方フッ化炭
素の割合が0.5重量%未渦のときにはキャリアの表面
エネルギーの低下が不充分であるためトナースペントを
有効に防止することができず、キャリアの耐久性が低下
する。
化炭素の割合は0.5〜45重量%の範囲である。フッ
化炭素の割合が45重量%を超えるときには樹脂被覆層
内にフッ化炭素を均一に分散することが困難となり、従
来技術の課題を解決することができない。一方フッ化炭
素の割合が0.5重量%未渦のときにはキャリアの表面
エネルギーの低下が不充分であるためトナースペントを
有効に防止することができず、キャリアの耐久性が低下
する。
そして、フッ素含有率Xが、
0.05<X<0.5
のフッ化炭素を用いることにより、キャリアに適度な導
電性を付与することができるで、キャリアの比抵抗が好
適な範囲となり、ベタ画像の濃度を高くすることができ
る。
電性を付与することができるで、キャリアの比抵抗が好
適な範囲となり、ベタ画像の濃度を高くすることができ
る。
フッ4PJ素は、カーボンブラック、結晶質グラファイ
ト、石油コークス等の炭素源をフッ素ガスとともに高温
で加熱することにより生成するカーボンモノフルオリド
、ポリジカーボンモノフルオリド、もしくはポリテトラ
カーボンモノフルオリドであり、通常は単にCFxと記
載される。
ト、石油コークス等の炭素源をフッ素ガスとともに高温
で加熱することにより生成するカーボンモノフルオリド
、ポリジカーボンモノフルオリド、もしくはポリテトラ
カーボンモノフルオリドであり、通常は単にCFxと記
載される。
本発明に用いる被覆樹脂は、キャリアの被覆樹脂として
従来公知の樹脂を用いることができる。
従来公知の樹脂を用いることができる。
具体的には、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレ
ン−アクリル共重合体樹脂、ビニル系樹脂、エチレン系
樹脂、ロジン変性樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル
樹脂等を用いることができる。
ン−アクリル共重合体樹脂、ビニル系樹脂、エチレン系
樹脂、ロジン変性樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル
樹脂等を用いることができる。
これらの中でも特にスチレン−アクリル共重合体樹脂を
好ましく用いることができる。
好ましく用いることができる。
スチレン−アクリル共重合体樹脂を構成するスチレン系
単量体としては、スチレン、0−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−エチルスチレン、2、 4−ジメチルスチレ
ン、p−n−ブチルスチレン、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、p−メトキシスチレン、
p−フェニルスチレン、p−クロルスチレン、3I4−
ジクロルスチレン等を用いることができる。
単量体としては、スチレン、0−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−エチルスチレン、2、 4−ジメチルスチレ
ン、p−n−ブチルスチレン、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、p−メトキシスチレン、
p−フェニルスチレン、p−クロルスチレン、3I4−
ジクロルスチレン等を用いることができる。
これらの単量体は、複数のものを組合せて用いてもよい
。
。
スチレン−アクリル共重合体樹脂を構成するアクリル系
単量体としては、アクリル酸、アクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソ
ブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−オクチル
、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ラウリル、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2−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロ
ルアクリル酸メチル、メタクリル酸、メタクリル酸メチ
ノペメタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタ
クリル酸n−ブチノペメタクリル酸インブチノペメタク
リル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリ
ル酸うウリノペメタクリル酸2−エチルヘキシル、メタ
クリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリ
ル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミ
ノエチル等を用いることができる。これらの単量体は、
複数のものを組合せて用いてもよい。
単量体としては、アクリル酸、アクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソ
ブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−オクチル
、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ラウリル、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2−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロ
ルアクリル酸メチル、メタクリル酸、メタクリル酸メチ
ノペメタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタ
クリル酸n−ブチノペメタクリル酸インブチノペメタク
リル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリ
ル酸うウリノペメタクリル酸2−エチルヘキシル、メタ
クリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリ
ル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミ
ノエチル等を用いることができる。これらの単量体は、
複数のものを組合せて用いてもよい。
スチレン系単量体とアクリル系単量体の配合比は、9:
1〜1:9 (重量)が好ましい。スチレン成分は樹脂
被覆層を硬くし、アクリル成分は樹脂被覆層を強靭とす
る効果がある。また、これらの配合比を適宜調整するこ
とにより、キャリアの摩擦帯電性を制御することも可能
である。また、スチレン−アクリル共重合体樹脂の重量
平均分子量Mwは、樹脂被覆層の機械的強度を高める観
点からは30.000〜200.000の範囲が好まし
い。
1〜1:9 (重量)が好ましい。スチレン成分は樹脂
被覆層を硬くし、アクリル成分は樹脂被覆層を強靭とす
る効果がある。また、これらの配合比を適宜調整するこ
とにより、キャリアの摩擦帯電性を制御することも可能
である。また、スチレン−アクリル共重合体樹脂の重量
平均分子量Mwは、樹脂被覆層の機械的強度を高める観
点からは30.000〜200.000の範囲が好まし
い。
キャリアの芯材粒子としては、磁性体粒子を好ましく用
いることができる。また、磁性体粒子の大きさは、トナ
ーとの摩擦帯電性、感光体へのキャリア付着等を考慮す
ると、重量平均粒径が20〜200μm1特に30〜1
20μmの範囲が好ましい。
いることができる。また、磁性体粒子の大きさは、トナ
ーとの摩擦帯電性、感光体へのキャリア付着等を考慮す
ると、重量平均粒径が20〜200μm1特に30〜1
20μmの範囲が好ましい。
キャリアの重量平均粒径は、リード・アンド・ノースラ
ップ(LBEDS &N0RTHRUP)社製の「マイ
クロ) ラフ り(TYPE 7981−0X) Jを
用イテ乾式で測定された値である。
ップ(LBEDS &N0RTHRUP)社製の「マイ
クロ) ラフ り(TYPE 7981−0X) Jを
用イテ乾式で測定された値である。
磁性体粒子の材料としては、例えば鉄、フェライト、マ
グネタイト等のように磁場によってその方向に強く磁化
する物質を用いることができる。
グネタイト等のように磁場によってその方向に強く磁化
する物質を用いることができる。
ここで、フェライトとは、鉄を含有する磁性酸化物の総
称であり、MO−Fe20.の化学式で示されるスピネ
ル型フェライトに限定されない。なお、上記化学式にお
いて、Mは2価の金属を表し、具体的には、ニツケノペ
銅、亜鉛、マンガン、マグネシウム、リチウム等を表す
。
称であり、MO−Fe20.の化学式で示されるスピネ
ル型フェライトに限定されない。なお、上記化学式にお
いて、Mは2価の金属を表し、具体的には、ニツケノペ
銅、亜鉛、マンガン、マグネシウム、リチウム等を表す
。
キャリアの抵抗率は、ベタ画偉の再現性、文字、線画の
再現性の向上を図る観点から、107〜10”Ω・cm
が好ましく、特に108〜1011Ω・cmが好ましい
。
再現性の向上を図る観点から、107〜10”Ω・cm
が好ましく、特に108〜1011Ω・cmが好ましい
。
次に、キャリアの製造例について説明する。
本発明のキャリアの製造の一例においては、芯材粒子と
、被覆樹脂の粒子と、フッ化炭素の粒子とを、例えば通
常の混合撹拌装置等により混合撹拌して均一に混合し、
得られた混合物を例えば通常の回転翼型混合撹拌装置を
改良した装置等に入れて、この混合物に例えば5〜30
分間にわたり機械的衝撃力を繰り返して付与することに
より、芯材粒子の表面に被覆樹脂とフッ化炭素とによる
樹脂被覆層を形成する。
、被覆樹脂の粒子と、フッ化炭素の粒子とを、例えば通
常の混合撹拌装置等により混合撹拌して均一に混合し、
得られた混合物を例えば通常の回転翼型混合撹拌装置を
改良した装置等に入れて、この混合物に例えば5〜30
分間にわたり機械的衝撃力を繰り返して付与することに
より、芯材粒子の表面に被覆樹脂とフッ化炭素とによる
樹脂被覆層を形成する。
フッ化炭素の一次粒子の平均粒径は、機械的衝撃力によ
る解砕を容易にする観点から、10μm以下であること
が好ましい。
る解砕を容易にする観点から、10μm以下であること
が好ましい。
また、被覆樹脂の粒子の平均粒径は、芯材粒子の表面に
対する固着性を高める観点から1μm以下が好ましい。
対する固着性を高める観点から1μm以下が好ましい。
被覆樹脂の配合量は、キャリアの抵抗率を調整する観点
から芯材粒子に対して0,3〜3重量%の範囲が好まし
い。
から芯材粒子に対して0,3〜3重量%の範囲が好まし
い。
第1図は本発明のキャリアの製造に使用することができ
る水平回転翼型混合機の一例を示し、混合撹拌槽10の
上蓋11には、投入弁13が設置された原料投入口12
と、フィルター14と、点検口15が設けられている。
る水平回転翼型混合機の一例を示し、混合撹拌槽10の
上蓋11には、投入弁13が設置された原料投入口12
と、フィルター14と、点検口15が設けられている。
投入弁13を経て原料投入口12から投入されたキャリ
ア原料は、モーター22により駆動される水平方向回転
体18の回転翼18a、 18b、 18cにより撹拌
され、これにより機械的衝撃力が付与される。
ア原料は、モーター22により駆動される水平方向回転
体18の回転翼18a、 18b、 18cにより撹拌
され、これにより機械的衝撃力が付与される。
この水平方向回転体18は、第2図に示すように、矢印
方向に回転される中心部18dと、この中心部18dに
関して対象的な位置に設けられた3つの回転翼18a、
18b、18cとを備えてなり、これらの回転翼は、第
3図および第4図にも示すように、混合撹拌槽10の底
部10aから斜め上方に角度θで立ち上がる斜面を有し
ている。従って、投入されたキャリア原料はこれらの回
転翼により上方へかき上げられる。かき上げられたキャ
リア原料は、混合撹拌槽10の傾斜した上部内壁または
下部内壁に衝突し、水平方向回転体18の回転翼18a
、 18b。
方向に回転される中心部18dと、この中心部18dに
関して対象的な位置に設けられた3つの回転翼18a、
18b、18cとを備えてなり、これらの回転翼は、第
3図および第4図にも示すように、混合撹拌槽10の底
部10aから斜め上方に角度θで立ち上がる斜面を有し
ている。従って、投入されたキャリア原料はこれらの回
転翼により上方へかき上げられる。かき上げられたキャ
リア原料は、混合撹拌槽10の傾斜した上部内壁または
下部内壁に衝突し、水平方向回転体18の回転翼18a
、 18b。
18cの回転範囲に落下する。一方、水平方向回転体1
8の上部には垂直方向回転体19が設けられていて、こ
の垂直方向回転体19は2枚の回転翼よりなり、上下方
向に回転して混合撹拌槽10の内壁にはねかえされたキ
ャリア原料と衝突する。この垂直方向回転体19は、キ
ャリア原料の撹拌を促進し、その凝集を防止する役割を
果たす。
8の上部には垂直方向回転体19が設けられていて、こ
の垂直方向回転体19は2枚の回転翼よりなり、上下方
向に回転して混合撹拌槽10の内壁にはねかえされたキ
ャリア原料と衝突する。この垂直方向回転体19は、キ
ャリア原料の撹拌を促進し、その凝集を防止する役割を
果たす。
このようにしてキャリア原料は、水平方向回転体18、
垂直方向回転体19、混合撹拌槽10の内壁との衝突、
あるいはキャリア原料同士の衝突を繰り返し、これによ
り機械的衝撃力が付与されて、被覆樹脂の粒子と、フッ
化炭素の粒子とが芯材粒子の表面上に展延されて固着さ
れ、これらにより樹脂被覆層が形成される。このように
して得られた樹脂被覆キャリアは、排出弁21を開き、
製品排出口20より取り出される。
垂直方向回転体19、混合撹拌槽10の内壁との衝突、
あるいはキャリア原料同士の衝突を繰り返し、これによ
り機械的衝撃力が付与されて、被覆樹脂の粒子と、フッ
化炭素の粒子とが芯材粒子の表面上に展延されて固着さ
れ、これらにより樹脂被覆層が形成される。このように
して得られた樹脂被覆キャリアは、排出弁21を開き、
製品排出口20より取り出される。
ジャケット17は、例えばキャリア原料の撹拌時には加
熱手段として機能し、キャリア原料の撹拌終了後には冷
却手段として機能するものであり、このジャケット17
により混合撹拌槽lOの外壁がほぼ3/4の高さすなわ
ち垂直方向回転体19が取り付けられている高さまで覆
われている。品温は、品温計16によって測定される。
熱手段として機能し、キャリア原料の撹拌終了後には冷
却手段として機能するものであり、このジャケット17
により混合撹拌槽lOの外壁がほぼ3/4の高さすなわ
ち垂直方向回転体19が取り付けられている高さまで覆
われている。品温は、品温計16によって測定される。
なお、垂直方向回転体19は必要に応じて設けられるも
のであり、水平方向回転体18のみを設けるようにして
もよい。
のであり、水平方向回転体18のみを設けるようにして
もよい。
本発明のキャリアは、トナーと混合されて二成分現像剤
が構成されるが、混合割合はトナー濃度が1〜10重量
%となる範囲が好ましい。
が構成されるが、混合割合はトナー濃度が1〜10重量
%となる範囲が好ましい。
また、トナーとしては特に限定されず、従来公知のトナ
ーを用いることができる。
ーを用いることができる。
以下、本発明の実施例を比較例と共に説明するが、本発
明はこれらの態様に限定されるものではない。なお、以
下において「部jは「重量部」を表す。
明はこれらの態様に限定されるものではない。なお、以
下において「部jは「重量部」を表す。
〈実施例1〉
芯材粒子−・ 1000部(球
形のフェライト粒子、平均粒径80μm)被覆樹脂
−・ 9部 (メタクリル酸メチル−スチレン共重合体粒子。
形のフェライト粒子、平均粒径80μm)被覆樹脂
−・ 9部 (メタクリル酸メチル−スチレン共重合体粒子。
共重合モル比6 : 4. Mw=130,000.
Mw/Mn=1.9.−次粒子の重量平均粒径0.1μ
m) フッ化炭素 ・ −・ 1部(フッ素含有率
x =0.07.−次粒子の重量平均粒径1μm) 以上のキャリア原料を、水平回転翼型混合機に投入し、
水平回転翼の周速が8m/secとなる条件で、30℃
で5分間部合撹拌した後、60℃に加熱し20分間撹拌
して、樹脂被覆層におけるフッ化炭素の含有割合が1/
(9+1)すなわち10重量%である樹脂被覆キャリ
アを製造した。
Mw/Mn=1.9.−次粒子の重量平均粒径0.1μ
m) フッ化炭素 ・ −・ 1部(フッ素含有率
x =0.07.−次粒子の重量平均粒径1μm) 以上のキャリア原料を、水平回転翼型混合機に投入し、
水平回転翼の周速が8m/secとなる条件で、30℃
で5分間部合撹拌した後、60℃に加熱し20分間撹拌
して、樹脂被覆層におけるフッ化炭素の含有割合が1/
(9+1)すなわち10重量%である樹脂被覆キャリ
アを製造した。
〈実施例2〉
芯材粒子(実施例1と同じ) −−1000部被覆樹
脂(実施例1と同じ) 8部フッ化炭素(実
施例1と同じ) 2部以上のキャリア原料を用
いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフッ化
炭素の含有割合が20重量%である樹脂被覆キャリアを
製造した。
脂(実施例1と同じ) 8部フッ化炭素(実
施例1と同じ) 2部以上のキャリア原料を用
いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフッ化
炭素の含有割合が20重量%である樹脂被覆キャリアを
製造した。
〈実施例3〉
芯材粒子(実施例1と同じ) −−1000部被覆樹
脂(実施例1と同じ) ・ 6部フッ化炭素(実
施例1と同じ) 4部以上のキャリア原料を用
いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフッ化
炭素の含有割合が40重量%である樹脂被覆キャリアを
製造した。
脂(実施例1と同じ) ・ 6部フッ化炭素(実
施例1と同じ) 4部以上のキャリア原料を用
いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフッ化
炭素の含有割合が40重量%である樹脂被覆キャリアを
製造した。
〈実施例4〉
芯材粒子(実施例1と同じ) −−1000部被覆樹
脂 9部(ポリメタクリ
ル酸メチル樹脂粒子、−次粒子の重量平均粒径0.1μ
m) フッ化炭素 、 1部(フッ素
含有率x =0.25.−次粒子の重量平均粒径1.5
μm) 以上のキャリア原料を用いて実施例1と同様にして、樹
脂被覆層におけるフッ化炭素の含有割合が10重量%で
ある樹脂被覆キャリアを製造した。
脂 9部(ポリメタクリ
ル酸メチル樹脂粒子、−次粒子の重量平均粒径0.1μ
m) フッ化炭素 、 1部(フッ素
含有率x =0.25.−次粒子の重量平均粒径1.5
μm) 以上のキャリア原料を用いて実施例1と同様にして、樹
脂被覆層におけるフッ化炭素の含有割合が10重量%で
ある樹脂被覆キャリアを製造した。
〈実施例5〉
芯材粒子(実施例1と同じ) ・・ 1000部被
覆樹脂(実施例4と同じ) 8部フッ化炭素
(実施例4と同じ) 2部以上のキャリア原料
を用いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフ
ッ化炭素の含有割合が20重量%である。樹脂被覆キャ
リアを製造した。
覆樹脂(実施例4と同じ) 8部フッ化炭素
(実施例4と同じ) 2部以上のキャリア原料
を用いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフ
ッ化炭素の含有割合が20重量%である。樹脂被覆キャ
リアを製造した。
〈実施例6〉
芯材粒子(実施例1と同じ) −−1000部被覆樹
脂(実施例4と同じ) ・ 6部フッ化炭素〈
実施例4と同じ) ・ 4部以上のキャリア原料
を用いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフ
ッ化炭素の含有割合が40重量%である樹脂被覆キャリ
アを製造した。
脂(実施例4と同じ) ・ 6部フッ化炭素〈
実施例4と同じ) ・ 4部以上のキャリア原料
を用いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフ
ッ化炭素の含有割合が40重量%である樹脂被覆キャリ
アを製造した。
〈実施例7〉
芯材粒子(実施例1と同じン −・・−・ 1000部
被覆樹脂(実施例1と同じ) ・−・−・・・−9部フ
ッ化炭素 ・・ ・・・・・・・・・−・・・
1部(フッ素含有率X=1.0.−次粒子の重量平均
粒径4.5μm) 以上のキャリア原料を用いて実施例1と同様にして、樹
脂被覆層にふけるフッ化炭素の含有割合が10重量%で
ある樹脂被覆キャリアを製造した。
被覆樹脂(実施例1と同じ) ・−・−・・・−9部フ
ッ化炭素 ・・ ・・・・・・・・・−・・・
1部(フッ素含有率X=1.0.−次粒子の重量平均
粒径4.5μm) 以上のキャリア原料を用いて実施例1と同様にして、樹
脂被覆層にふけるフッ化炭素の含有割合が10重量%で
ある樹脂被覆キャリアを製造した。
〈実施例8〉
芯材粒子(実施例1と同じ) 1000部被
覆樹脂(実施例1と同じ) 8部フッ化炭素
(実施例7と同じ) 2部以上のキャリア原料
を用いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフ
ッ化炭素の含有割合が20重量%である樹脂被覆キャリ
アを製造した。
覆樹脂(実施例1と同じ) 8部フッ化炭素
(実施例7と同じ) 2部以上のキャリア原料
を用いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフ
ッ化炭素の含有割合が20重量%である樹脂被覆キャリ
アを製造した。
〈実施例9〉
芯材粒子(実施例1と同じ) 、、、、、、、、、、
−、、1000部被覆樹脂(実施例1と同じ) ・−
6部フッ化炭素(実施例7と同じ〉 4部以上
のキャリア原料を用いて実施例1と同様にして、樹脂被
覆層におけるフッ化炭素の含有割合が40重量%である
樹脂被覆キャリアを製造した。
−、、1000部被覆樹脂(実施例1と同じ) ・−
6部フッ化炭素(実施例7と同じ〉 4部以上
のキャリア原料を用いて実施例1と同様にして、樹脂被
覆層におけるフッ化炭素の含有割合が40重量%である
樹脂被覆キャリアを製造した。
く比較例1〉
トルエンとメタノールとの混合溶媒(容量比9:1)4
00mj!に、実施例1と同様のメタクリル酸メチル−
スチレン共重合体18gを溶解し、これにフッ化炭素(
フッ素含有率X=0.07.BET比表面積87m”/
g> 2gを加え、超音波分散を充分に行って塗布液
を調製した。
00mj!に、実施例1と同様のメタクリル酸メチル−
スチレン共重合体18gを溶解し、これにフッ化炭素(
フッ素含有率X=0.07.BET比表面積87m”/
g> 2gを加え、超音波分散を充分に行って塗布液
を調製した。
この塗布液を、実施例1と同様の芯材粒子2kgの表面
に、流動床コーティング装置によりコーティングし、樹
脂被覆層におけるフッ化炭素の含有割合が10重量%で
ある比較用の樹脂被覆キャリアを製造した。
に、流動床コーティング装置によりコーティングし、樹
脂被覆層におけるフッ化炭素の含有割合が10重量%で
ある比較用の樹脂被覆キャリアを製造した。
く比較例2〉
芯材粒子(実施例1と同じ) 、、、、、、、、、−
、100[1部被覆樹脂(実施例1と同じ)9.6部 フッ化炭素(実施例1と同じ) ・ 0.4部以上
のキャリア原料を用いて実施例1と同様にして、樹脂被
覆層におけるフッ化炭素の含を割合が4重量%である比
較用の樹脂被覆キャリアを製造した。
、100[1部被覆樹脂(実施例1と同じ)9.6部 フッ化炭素(実施例1と同じ) ・ 0.4部以上
のキャリア原料を用いて実施例1と同様にして、樹脂被
覆層におけるフッ化炭素の含を割合が4重量%である比
較用の樹脂被覆キャリアを製造した。
く比較例3〉
芯材粒子(実施例1と同じ) 、、、、、、、、、、
、−、1000部被覆樹脂(実施例1と同じ)9.6部 フッ化炭素(実施例7と同じ)0,4部以上のキャリア
原料を用いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけ
るフッ化炭素の含有割合が4重量%である比較用の樹脂
被覆キャリアを製造した。
、−、1000部被覆樹脂(実施例1と同じ)9.6部 フッ化炭素(実施例7と同じ)0,4部以上のキャリア
原料を用いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけ
るフッ化炭素の含有割合が4重量%である比較用の樹脂
被覆キャリアを製造した。
〈比較例4〉
芯材粒子(実施例1と同じ) 1000部被
覆樹脂(実施例1と同じ) 5部フッ化炭素
(実施例1と同じ) 5部以上のキャリア原料
を用いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフ
ッ化炭素の含を割合が50重量%である比較用の樹脂被
覆キャリアを製造した。
覆樹脂(実施例1と同じ) 5部フッ化炭素
(実施例1と同じ) 5部以上のキャリア原料
を用いて実施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフ
ッ化炭素の含を割合が50重量%である比較用の樹脂被
覆キャリアを製造した。
く比較例5〉
芯材粒子(実施例1と同じ)1000部被覆樹脂(実施
例1と同じ) 、 5部フッ化炭素(実施例7
と同じ) 5部以上のキャリア原料を用いて実
施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフッ化炭素の
含有割合が50重量%である比較用の樹脂被覆キャリア
を製造した。
例1と同じ) 、 5部フッ化炭素(実施例7
と同じ) 5部以上のキャリア原料を用いて実
施例1と同様にして、樹脂被覆層におけるフッ化炭素の
含有割合が50重量%である比較用の樹脂被覆キャリア
を製造した。
〈実写テスト〉
ポリエステル樹脂100部と、カーボンブラック10部
と、低分子量ポリプロピレン3部と、エチレンビスステ
アロイルアマイド2部とをボールミルを用いて混合し、
混練、粉砕、分級し、平均粒径が10μmの着色粒子を
製造した。次いで、この着色粒子に疎水性シリカ粉末を
0.4重量%の割合で添加混合してトナーを製造した。
と、低分子量ポリプロピレン3部と、エチレンビスステ
アロイルアマイド2部とをボールミルを用いて混合し、
混練、粉砕、分級し、平均粒径が10μmの着色粒子を
製造した。次いで、この着色粒子に疎水性シリカ粉末を
0.4重量%の割合で添加混合してトナーを製造した。
上記実施例および比較例で製造した各キャリアと上記ト
ナーとをトナー濃度が4重量%となる割合で混合して各
二成分系現像剤を調製した。
ナーとをトナー濃度が4重量%となる割合で混合して各
二成分系現像剤を調製した。
以上の二成分系現像剤をそれぞれ用いて、電子写真複写
機rU−Bi×6040J (コニカ■製)により複
写画像を形成する実写テストを行い、下記の項目につい
て調べた。結果を後記第1表および第2表に示す。
機rU−Bi×6040J (コニカ■製)により複
写画像を形成する実写テストを行い、下記の項目につい
て調べた。結果を後記第1表および第2表に示す。
帯電量分布測定装置「E−スパートアナライザー」(ホ
ンカワミクロン社製)にて、逆極性トナーの質量比(負
帯電現像剤における正帯電トナーの質量比)を求めた。
ンカワミクロン社製)にて、逆極性トナーの質量比(負
帯電現像剤における正帯電トナーの質量比)を求めた。
[サクラデンシトメーター」 (コニカ社製)を用いて
原稿濃度が0.0の白地部分に対する相対濃度を測定し
、0.01未満の場合を「O」、0.01以上0.02
未満の場合を「△J 、0.02以上の場合を「×」と
した。
原稿濃度が0.0の白地部分に対する相対濃度を測定し
、0.01未満の場合を「O」、0.01以上0.02
未満の場合を「△J 、0.02以上の場合を「×」と
した。
「サクラデンシトメーター」 (コニカ社製)を用いて
0.0の白地部分の複写画像に対する相対濃度を測定し
、原画濃度1.2のソリッド画像の複写画像濃度が1.
2以上の場合を[○J、1.0以上1.2未満の場合を
「△J、1.0未満の場合を「×」とした。
0.0の白地部分の複写画像に対する相対濃度を測定し
、原画濃度1.2のソリッド画像の複写画像濃度が1.
2以上の場合を[○J、1.0以上1.2未満の場合を
「△J、1.0未満の場合を「×」とした。
「サクラデンシトメーター」 (コニカ社製) を用い
て0.0の白地部分の複写画像に対する相対濃度を測定
し、ソリッド画像の濃度が1.0以下になる時点の複写
回数で評価した。
て0.0の白地部分の複写画像に対する相対濃度を測定
し、ソリッド画像の濃度が1.0以下になる時点の複写
回数で評価した。
現像剤からトナーをブローオフにより取り除いたキャリ
ア表面を走査型電子顕微鏡で観察し、キャリア表面に融
着したトナーが認められる場合を「×」、認められない
場合を「O」とした。
ア表面を走査型電子顕微鏡で観察し、キャリア表面に融
着したトナーが認められる場合を「×」、認められない
場合を「O」とした。
通常のブローオフ法jごより求めた。
電極面積1cm”、荷重1kgの条件でキャリア層0.
5crrIにて100vを印加し、印加開始から30秒
後の電流値より換算した。
5crrIにて100vを印加し、印加開始から30秒
後の電流値より換算した。
測定は、ランニングスタート時は製造されたキャリアを
用い、ランニングスタート後はトナーをブローオフによ
り取り除いたキャリアを用いた。
用い、ランニングスタート後はトナーをブローオフによ
り取り除いたキャリアを用いた。
第
表
以上の結果から理解されるように、本発明のキャリアを
用いた二成分現像剤によれば、逆極性トナーの発生比が
小さくて帯電性が良好であるため、かぶりが発生せず、
ソリッド画像濃度が高い複写画像が得られる。また、表
面エネルギーの低いフッ化炭素がキャリア表面に均一に
分散されているため、トナーの摩擦帯電量とキャリアの
抵抗率の経時的変化が極めて小さく、安定した現像性が
維持され、耐久性が格段に高い。
用いた二成分現像剤によれば、逆極性トナーの発生比が
小さくて帯電性が良好であるため、かぶりが発生せず、
ソリッド画像濃度が高い複写画像が得られる。また、表
面エネルギーの低いフッ化炭素がキャリア表面に均一に
分散されているため、トナーの摩擦帯電量とキャリアの
抵抗率の経時的変化が極めて小さく、安定した現像性が
維持され、耐久性が格段に高い。
従って、本発明のキャリアは、比較例のキャリアよりも
格段に優れていることが明らかである。
格段に優れていることが明らかである。
本発明によれば、樹脂被覆層内にフッ化炭素が充分に均
一に分散含有された静電荷像現像用キャリアが得られる
。従って、トナーを好適な範囲で一様に摩擦帯電させる
ことができ、かぶりの発生しない良好な複写画像を多数
回にわたり安定に形成することができる。
一に分散含有された静電荷像現像用キャリアが得られる
。従って、トナーを好適な範囲で一様に摩擦帯電させる
ことができ、かぶりの発生しない良好な複写画像を多数
回にわたり安定に形成することができる。
第1図は本発明のキャリアの製造に使用することができ
る水平回転翼型混合機の概略図、第2図は水平方向回転
体の平面図、第3図は水平方向回転体の正面図、第4図
は水平方向回転体の拡大正面図である。 10・・・混合撹拌層 10a・・・底部11・
・・上蓋 12・・・原料投入口13・・
・投入弁 14・・・フィルター15・・・
点検口 16・・・品温針17・・・ジャケ
ット18・・・水平方向回転体18a、 18b、 1
8cm=回転翼18d・・・中心部 19・・
・垂直方向回転体20・・・製品排出口 21・
・・排出弁22・・・モーター
る水平回転翼型混合機の概略図、第2図は水平方向回転
体の平面図、第3図は水平方向回転体の正面図、第4図
は水平方向回転体の拡大正面図である。 10・・・混合撹拌層 10a・・・底部11・
・・上蓋 12・・・原料投入口13・・
・投入弁 14・・・フィルター15・・・
点検口 16・・・品温針17・・・ジャケ
ット18・・・水平方向回転体18a、 18b、 1
8cm=回転翼18d・・・中心部 19・・
・垂直方向回転体20・・・製品排出口 21・
・・排出弁22・・・モーター
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)芯材粒子の表面に樹脂被覆層が形成されてなる樹
脂被覆キャリアであって、 樹脂被覆層が乾式法で形成され、かつ樹脂被覆層中にフ
ッ化炭素が0.5〜45重量%の割合で分散含有されて
いることを特徴とする静電荷像現像用キャリア。 (2)フッ化炭素を組成式CFxで表わしたときのフッ
素含有率xが 0.05<x<0.5 の範囲にあることを特徴とする請求項1に記載の静電荷
像現像用キャリア。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2099385A JP2851911B2 (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | 静電荷像現像用キャリア |
US07/675,275 US5194360A (en) | 1990-04-17 | 1991-03-26 | Method of producing a carrier for electrostatic image developer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2099385A JP2851911B2 (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | 静電荷像現像用キャリア |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03296772A true JPH03296772A (ja) | 1991-12-27 |
JP2851911B2 JP2851911B2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=14246044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2099385A Expired - Lifetime JP2851911B2 (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | 静電荷像現像用キャリア |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5194360A (ja) |
JP (1) | JP2851911B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3119288B2 (ja) * | 1993-10-05 | 2000-12-18 | ダイキン工業株式会社 | 導電性および非粘着性を付与しうる組成物、該組成物を用いた塗料ならびにローラ |
US6051354A (en) * | 1999-04-30 | 2000-04-18 | Xerox Corporation | Coated carrier |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5164590A (ja) * | 1974-12-03 | 1976-06-04 | Asahi Denka Kogyo Kk | Hikarikokaseijushisoseibutsu |
US4524119A (en) * | 1983-07-25 | 1985-06-18 | Allied Corporation | Electrophotographic carriers incorporating fluorinated carbon and process of using same |
JPS63228174A (ja) * | 1987-03-17 | 1988-09-22 | Fujitsu Ltd | 磁性キヤリヤとその製法 |
-
1990
- 1990-04-17 JP JP2099385A patent/JP2851911B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-03-26 US US07/675,275 patent/US5194360A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2851911B2 (ja) | 1999-01-27 |
US5194360A (en) | 1993-03-16 |
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