JPH0483265A

JPH0483265A - 静電荷現像用キャリア

Info

Publication number: JPH0483265A
Application number: JP2196217A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Matsumura; 保雄松村; Hiroshi Takano; 洋高野; Masahiro Takagi; 正博高木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1990-07-26
Filing date: 1990-07-26
Publication date: 1992-03-17

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、電子写真法、静電記録法等により形成される
静電荷像を二成分現像剤により現像する際に用いられる
キャリアに関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕電子写
真法などによって感光体上に形成された静電潜像の現像
に用いられる現像剤には、トナーとキャリアが混合され
てなる二成分現像剤と、磁性トナー等によりトナー単独
で用いられる一成分現像剤とかある。二成分現像剤は、
キャリアにより撹拌／搬送／帯電等の機能か付与される
。したかって、現像剤として機能分離されているために
、制御性かよいなどの特徴かあり、現在広く用いられて
いる。特に、樹脂被覆を施したキャリアを用いる場合、
帯電制御性か向上し、環境依存性、紅時安定性が改善さ
れる傾向にある。現像方法としては、古くはカスケード
法なとか用いられていたが、現在用いられている現像方
法の主流は、現像剤搬送担体として、磁気ロールを用い
る磁気ブラシ法によるものである。

この様な磁気ブラシ現像法における問題点は、トナーが
非画像部に付着する背景部ｌりれの発生、キャリアの画
像部への付着による画像荒れとキャリア消費、そしてそ
のことに伴う画像濃度ムラの発生、更には、キャリアの
減少に基づく現像剤の帯電劣化による画像濃度の低下、
著しい背景部の汚れの発生等の点である。

これらの問題を改善する為に種々の提案かなされ、例え
ば、トナーに種々の固体滑剤を添加する二とか提案され
ている。しかしながら、トナーに固体滑剤を添加した場
合、初期においては良好な結果か得られるか、長時間に
わたってコピー操作を行った場合、トナーの追加によっ
てトナー全体に占め固体滑剤の量が多く、なり、感光体
やキャリアに付着して像ボケ或いは黒点の発生を招きや
すいという問題かあった。

本発明は、従来の技術における上記のような実状に鑑み
てなされたものである。

本発明の目的は、経時安定性、環境安定性に優れ、良好
な画質を維持することかできる二成分現像剤に使用する
ためのキャリアを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の静電荷現像用キャリアは、フェライト粒子より
なるコア材を樹脂で被覆し、次いで摩擦係数０．３以下
の固体滑剤て表面被覆してなることを特徴とする。

現像剤の劣化は、トナー成分によりキャリア表面か汚染
され、帯電性か低下することにより生りる。キャリア表
面の汚染は、特に帯電性の高いトナー等がキャリア表面
の同一領域で、応力を受けることにより発生すると考え
られる。このキャリア表面の汚染の問題は、キャリア表
面の同一領域にトナーが保持されにくいようにキャリア
表面に自由度を与えることによって改善することができ
る。本発明者等は、その様な観点において、種々のキャ
リアについて表面構造を検討した結果、樹脂被覆された
フェライトよりなるキャリアを、摩擦係数の低い固体滑
剤て表面被覆すると、効果か上がることを確認し、本発
明を完成するに至った。

本発明における明確な作用機構は明らかではないが、現
像に際して、二つのキャリア間に挾まれたトナーか、応
力を受ける際に、容易にスリップして、キャリア表面上
にトナー成分を残留しにくいことによると考えられる。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明のキャリアにおいて、コア材となるフェライトと
しては、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｎ　ｉＳＭｎＳＭｇ等を含有する
公知のフェライトが使用される。コア材の粒径は、通常
３０〜１５０−の範囲のものが使用サレル。このコア材
の表面は、樹脂によっテ被覆される。被覆に使用される
樹脂の量は、０２重量％〜２０重量％の範囲が好ましい
。

使用することができる樹脂としては、スチレン、ρ−ク
ロルスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類：塩
化ビニル、臭化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビ
ニル類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンジェ酸
ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類；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Ｆデシル、アクリル酸
ｎ−オクチル、アクリル酸３−クロロエチル、アクリル
酸フェニル、α−クロロアクリルメチル、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎブチル等
のａ−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエステル類；ア
クリロニトリル、メタクリレートリル等のビニルニトリ
ル類、ビニルメチルエーテル、ビニルイソプロピルエー
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、ビニルへキシルケトン、メチルイソ
プロペニルケトン等のビニルケトン類等の単量体を重合
させたホモポリマー或いは共重合体があげられ、さらに
その他の樹脂として、エポキン樹脂、口。

ン変性フェノールーホルマリン樹脂、セルロース樹脂、
ポリエーテル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエ
ステル樹脂、スチレン−ブタジェン樹脂、ポリビニルホ
ルマール樹脂、ポリカーボネート樹脂、フッ素樹脂等の
樹脂を単独でまたは混合して使用することもてきる。

これらの中でも、フッ素樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル
樹脂、ポリエステル樹脂等が好適であり、特にポリフッ
化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフル
オロアクリレート、ポリフルオロメタクリレート等のフ
ッ素樹脂が好ましい。

コーティング手段としては、浸漬塗布法、スプレーコー
ティング法、流動化ベツド法等、通常使用される各種の
方法を用いることができる。

なお、本発明において、コア材としては、フェライト粒
子を用いたが、強磁性体微粒子を結着樹脂中に分散した
磁性体分散型のものを用いることも可能である。

上記樹脂で被覆されたコア材は、次いで摩擦係数０３以
下、好ましくは０２以下の固体滑剤て表面被覆される。

使用することかできる固体滑剤としては、エチレンビス
ステアリン酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド
、エチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスヘヘン
酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチ
レンビスオレイン酸アミド、ブチレンビスステアリン酸
アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、Ｎ、
Ｎ　’−ジメチルセバシン酸アミド、ｍ−キシリレンス
テアリン酸アミドのような脂肪酸ビスアミド化合物、ス
テアリン酸アミド、ベヘニン酸アミド、ラウリン酸アミ
ド、パルミチン酸アミド、オレイン酸アミド、リシノー
ル酸アミド、Ｎ−ステアリルステアリン酸アミド等の脂
肪酸アミド化合物、及び脂肪酸エステル、ステアリン酸
亜鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸アルミニウ
ム、ステアリン酸マクネンウム等の金属石鹸等をあげる
ことかてきる。

これらの固体滑剤は、キャリアの全重量に対して００２
〜１．０！”６の範囲で使用するのか好ましい。

コア材の固体滑剤による被覆方法としては、例えば、固
体滑剤を適当な溶媒に溶解した溶液を樹脂被覆コア材に
噴霧した後、混合、乾燥させる方法、或いは、固体滑剤
をそのままＶ型ブレンター等の混合機で機械的に混合す
る方法等が使用される。

本発明の上記キャリアは、二成分現像剤用のキャリアと
して使用するか、トナーとしては、主成分として、結着
樹脂及びその中に分散した着色剤よりなる公知のものが
使用される。

トナーの結着樹脂としては、種々の熱可塑性樹脂が使用
できる。その具体例としては、例えば、スチレン、ｐ−
クロルスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類、
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−
プロピル、アクリル酸ｎブチル、アクリル酸ラウリル、
アクリル酸２−エチルヘキンル、メタクリル酸メチル、
メタクリル酸エチル、メタクリル酸ローブチル、メタク
リル酸ラウリル、メタクリル酸２−エチルヘキンル等の
ａメチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル等のビニルニトリル類；
２−ビニルピリジン、４−ビニルピリノン等のビニルピ
リジン類、ビニルメチルエーテル、ビニルイソプロピル
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、メチルイソプロペニルケトン等の
ビニルケトン類。

エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジェン等の不
飽和炭化水素類、及びクロロプレン等のハロゲン化不飽
和炭化水素類等の単量体の１種またはそれ以上よりなる
重合体または共重合体、及びこれらの混合物があげられ
る。また、例えば、ロジン変性フェノール−ホルマリン
樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン
樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル
樹脂等、或いはこれらと上記ビニル系樹脂との混合物を
使用することもできる。

着色剤としては、例えば、カーボンブラック、ニグロン
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チレンブルー、ロースヘ
ンガル、フタロシアニンブルー、またはこれらの混合物
をあげることかできる。着色剤以外のトナー成分として
は、荷電制御剤、オフセット防止剤、流動性向上剤等が
あげられ、また、必要に応して磁性体微粉末を含有させ
てもよい。

口実施例〕以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。

実施例１コア材として、平均粒径６０／ｆｆｌ＋の球形のＣｕＺ
ｎフェライト粒子を使用した。被覆樹脂として、フッ化
ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体（共重合
比・８０　：　２０）を使用し、これをジメチルホルム
アミドに溶解して１０重量％溶液としたものを、コア材
に対して１重量％添加し、移動流動床により被覆処理を
行った。被覆したコア材を１３０℃で乾燥して樹脂被覆
コア材を得た。

次に、この樹脂被覆コア材に対して、ステアリン酸亜鉛
（摩擦係数０．１７）を０２重量０６添加し、Ｖ型ブレ
ンダーで２０分間混合して、表面が固体滑剤て被覆され
たキャリアを得た。

このキャリアを用いてコピーテストを行った。

使用したトナーとしては、スチレン−〇−ブチルメタク
リレート共重合体（Ｍｎ−８，０００、Ｍｙ−１００，
００（］、Ｔｇ＋６２°Ｃ）８４重量９ｔｌに、カーホ
ンブラック（ＢＰＬ　、デグサ社製）１０重量％、ニグ
ロシン（ポントロンＮｏ、４、オリエント社製）１重量
％及びワックス（ビスコール５５０ｐ、三洋化成■製）
５重量％を添加し、混練粉砕法によって得た平均粒径１
０節のものを使用゛した。

上記のキャリア１００重量部に対してトナー５重量部の
割合で混合して現像剤とし、電子写真複写機（ＦＸ５９
９０改造機、富士ゼロックス■製）用いて連続連続コピ
ー操作を行なった。その結果、１５００００枚のコピー
操作でも、良好な画質の鮮明なコピー画像か得られた。

比較のために、固体滑剤て処理を行わなかったキャリア
を用いた場合についても同様にコピーテストを行ったと
ころ、１０００００枚の連続コピー操作で、低濃度の画
像か生し、また、文字のかすれか生じ、背景部にカブリ
か発生した。

実施例２固体滑剤として、エチレンビスステアリン酸アミド（摩
擦係数０．２２）を使用した以外は、実施例１と同様に
処理してキャリアを得た。

トナーとしては、実施例１におけるホントロンＮｏ、　
４の代わりに、ボントロン５３４（クロム染料、三洋化
成■製）を使用した以外は、実施例１と同様の組成のト
ナーを使用した。

これらのキャリア及びトナーを用いて実施例１と同様に
コピーテストを行ったところ、１０００００枚の連続コ
ピー操作の後も、良好な画質の鮮明なコピー画像が得ら
れた。

比較のために、固体滑剤て処理を行わなかっｔ：キャリ
アを用いた場合についても同様にコピーテストを行った
ところ、５００００枚の連続コピー操作で、背景部にカ
ブリが発生した。

〔発明の効果〕

本発明のキャリアは、上記のように摩擦係数０３以下の
固体滑剤て表面処理した樹脂被覆フェライトよりなるも
のであるから、キャリアの耐汚染性か向上し、二成分現
像剤として使用した場合に、長期にわたって良好な帯電
性を示し、画質の経時安定性、環境安定性に優れたもの
となる。したかって、背景部汚れ及び画像荒れのない高
品質の画像を得ることができ、また、長期間使用した場
合、キャリア消費の少ない安定した維持性を実現する二
とかできる。

出願人　富士セロックス株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）フェライト粒子よりなるコア材を樹脂で被覆し、
次いで摩擦係数０．３以下の固体滑剤で表面被覆してな
ることを特徴とする静電荷現像用キャリア。