JP4206355B2 - Electrostatic latent image developing carrier and electrostatic latent image developing developer - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式を用いた画像作成装置に用いられる静電潜像現像用キャリア及び静電潜像現像用現像剤に関するものである。 The present invention relates to an electrostatic latent image developing carrier and an electrostatic latent image developing developer used in an image forming apparatus using an electrophotographic system.
近年、電子写真方式を用いるプリント装置は急速にカラー化が進み、プリント速度の高速化が進んでいる。従来から、二成分現像法は高速なプリントに適し、非磁性トナーの取り扱いが容易なため、フルカラー画像の形成装置に広く利用されてきた。しかし、二成分現像装置は、一成分現像装置に比べ、トナー収納容積と別に現像剤の収納容積が必要であり、その攪拌機構を具備する必要があるため、現像装置が大型化、複雑化しやすいという欠点がある。フルカラープリント装置では装置内に各色の現像装置を備える必要があるため、各現像ユニットの小型化は必須であり、そのために現像剤量の少量化が必要である。 In recent years, printing apparatuses using an electrophotographic method have been rapidly colorized and printing speed has been increased. Conventionally, the two-component development method has been widely used in full-color image forming apparatuses because it is suitable for high-speed printing and can easily handle non-magnetic toner. However, the two-component developing device requires a developer storage volume in addition to the toner storage volume and needs to be equipped with a stirring mechanism as compared with the one-component developing device, so that the developing device tends to be large and complicated. There is a drawback. In a full-color printing apparatus, it is necessary to provide a developing device for each color in the apparatus. Therefore, it is essential to reduce the size of each developing unit. For this reason, it is necessary to reduce the amount of developer.
現像剤中のキャリアは現像装置内でトナーとの摩擦、スリーブやブレードなどの摺擦部材、規制部材やスクリュー、パドルなどの攪拌搬送部材により機械的な摩擦や衝撃を繰り返し受けている。現像剤を少量化することは、プリント枚数あたりのトナーとキャリアの摩擦機会の増加、キャリアが現像部を通過する頻度の増加を意味し、結果として現像ユニット内のキャリアの疲労が急速に進行する。プリント速度の高速化も相まって、キャリアの耐久性、特にキャリア表層の皮膜の耐磨耗性とトナーや他部材によるキャリア表面の汚染(スペント)を防ぎながら、長期間に渡って、速やかな帯電性を維持することが以前にもまして重要になってきている。 The carrier in the developer is repeatedly subjected to mechanical friction and impact in the developing device by friction with toner, a rubbing member such as a sleeve and a blade, a regulating member and a stirring and conveying member such as a screw and paddle. Decreasing the amount of developer means an increase in the chance of friction between the toner and the carrier per the number of printed sheets, and an increase in the frequency with which the carrier passes through the developing portion. As a result, the fatigue of the carrier in the developing unit rapidly proceeds. . Combined with higher printing speed, carrier durability, especially wear resistance of the film on the surface of the carrier and prevention of contamination of the carrier surface due to toner and other components (spent), and quick charging over a long period of time Maintaining it has become more important than ever.
最近のデジタル複写機やプリンタでは負極性に帯電した感光体を用いて、ネガポジ現像を行う場合が多く、負極性に帯電したトナーを用いる場合が多い。トナーを負に帯電するために、キャリア皮膜中に窒素を含有する有機化合物を含有させる例が多く知られている。例えば、特許文献1に記載されているように、シリコーン樹脂にアミノシランカップリング剤を混合して用いる例や、特許文献2に記載されているように、ある種の酸アミドを内添する例、特許文献3に記載されているように、メラミン、グアナミンなどのアミノ化合物やその誘導体を内添する方法などである。トナーによるスペントの防止策としては、例えば、特許文献4に記載されているように、離形性を有するシリコーンオイルなどの低表面エネルギー物質を皮膜に内添させる例がある。
しかしながら、上述したオイル成分は、表面の疎水性を向上させ、初期的なスペント性の向上には効果が得られるが、皮膜形成の過程や、キャリアの経時変化により、表層へオイル成分の染み出し現像剤の経時的な帯電性を大きく変動させる不具合があった。 However, the oil component described above improves the hydrophobicity of the surface and is effective in improving the initial spent property. However, the oil component oozes out to the surface layer due to the film formation process and the change of the carrier over time. There has been a problem that the chargeability of the developer over time varies greatly.
本発明は、上述した実情を考慮してなされたもので、膜化させた皮膜の耐久性に優れ、使用雰囲気によらず、安定な帯電性を有する静電潜像現像用キャリアを提供することを目的とし、経時変化を防止し、スペント性に優れ、長期間に渡って安定な帯電性能を有する静電潜像現像用現像剤を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and provides a carrier for developing an electrostatic latent image that has excellent durability of a film formed into a film and has stable chargeability regardless of the use atmosphere. Therefore, it is an object of the present invention to provide a developer for developing an electrostatic latent image that prevents change over time, has excellent spent properties, and has stable charging performance over a long period of time.
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、芯材を構成する磁性粉体の表面に、樹脂被覆層を設けてなる静電潜像現像用キャリアであって、前記樹脂被覆層は、CF3(CF2)n−NH(R1OR2)(但し、R1は、炭素数1又は2の飽和アルキレン基であり、R2は、炭素数1又は2のアルキル基であり、nは、正の整数である。)で表される繰り返し単位を含む構造を有する化合物及び/又は当該化合物の縮合生成物を含有してなる組成物を膜化させたものであることを特徴とする静電潜像現像用キャリアである。 In order to solve the above-described problems, the invention described in claim 1 is a carrier for developing an electrostatic latent image in which a resin coating layer is provided on the surface of a magnetic powder constituting a core material, and the resin The coating layer is CF 3 (CF 2 ) n —NH (R 1 OR 2 ) (where R 1 is a saturated alkylene group having 1 or 2 carbon atoms, and R 2 is an alkyl group having 1 or 2 carbon atoms. And n is a positive integer.) A composition comprising a compound containing a repeating unit represented by formula (1) and / or a composition containing a condensation product of the compound is formed into a film. An electrostatic latent image developing carrier characterized by the above.
請求項2に記載の発明は、前記組成物は、CF3(CF2)16−NH(CH2OCH3)で表される繰り返し単位を含む構造を有する化合物及び/又は当該化合物の縮合生成物を含有してなるものであることを特徴とする。 The invention according to claim 2 is characterized in that the composition is a compound having a structure containing a repeating unit represented by CF 3 (CF 2 ) 16 —NH (CH 2 OCH 3 ) and / or a condensation product of the compound. It is characterized by comprising.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の静電潜像現像用キャリアにおいて、前記組成物は、シラノール及び/又は加水分解される基を有するシリコーン化合物の縮合生成物を含有してなるものであることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is the electrostatic latent image developing carrier according to claim 1 or 2, wherein the composition contains a silanol and / or a condensation product of a silicone compound having a group to be hydrolyzed. It is characterized by being made.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の静電潜像現像用キャリアにおいて、前記組成物は、分子量1000〜100000であるメチルシリコーン化合物の縮合生成物を含有してなるものであることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the electrostatic latent image developing carrier according to the third aspect, the composition contains a condensation product of a methyl silicone compound having a molecular weight of 1,000 to 100,000. It is characterized by that.
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載の静電潜像現像用キャリアにおいて、前記組成物は、金属酸化物の微粒子を含有してなるものであることを特徴とする。 The invention according to claim 5 is the electrostatic latent image developing carrier according to any one of claims 1 to 4, wherein the composition contains fine particles of metal oxide. It is characterized by.
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の静電潜像現像用キャリアにおいて、前記金属酸化物の微粒子は、アルミナ微粒子であることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the electrostatic latent image developing carrier according to the fifth aspect, the metal oxide fine particles are alumina fine particles.
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の静電潜像現像用キャリアにおいて、前記アルミナ微粒子は、前記組成物の全体重量に対し、1重量%から70重量%の範囲で含有することを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the electrostatic latent image developing carrier according to the sixth aspect, the alumina fine particles are contained in a range of 1 wt% to 70 wt% with respect to the total weight of the composition. It is characterized by that.
請求項8に記載の発明は、請求項6又は7に記載の静電潜像現像用キャリアにおいて、前記アルミナ微粒子は、平均粒子径が0.01μm〜0.7μmであることを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the electrostatic latent image developing carrier according to the sixth or seventh aspect, the alumina fine particles have an average particle diameter of 0.01 μm to 0.7 μm.
請求項9に記載の発明は、請求項1〜8のいずれか1項に記載の静電潜像現像用キャリアにおいて、前記組成物は、体積固有抵抗が10-2Ωcm〜108Ωcmである低抵抗物質を含有してなるものであることを特徴とする。 The invention according to claim 9 is the electrostatic latent image developing carrier according to any one of claims 1 to 8, wherein the composition has a volume resistivity of 10 −2 Ωcm to 10 8 Ωcm. It is characterized by containing a low resistance substance.
請求項10に記載の発明は、請求項1〜9のいずれか1項に記載の静電潜像現像用キャリアと、バインダー樹脂及び着色剤を含み、かつ当該静電潜像現像用キャリアに対して相対的に負帯電性を有するトナーとを備えてなることを特徴とする静電潜像現像用現像剤である。 Invention of Claim 10 contains the carrier for electrostatic latent image development of any one of Claims 1-9, binder resin, and a coloring agent, and with respect to the said carrier for electrostatic latent image development And an electrostatic latent image developing developer comprising a toner having a relatively negative chargeability.
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載の静電潜像現像用現像剤において、前記トナーは、有彩色の着色剤を含有することを特徴とする。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the electrostatic latent image developing developer according to the tenth aspect, the toner contains a chromatic colorant.
本発明によれば、スペント性、皮膜の耐久性に優れ、帯電の経時安定性に優れた静電潜像現像用キャリアを提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the carrier for electrostatic latent image development which is excellent in spent property, the durability of a film | membrane, and excellent in the time-dependent stability of charging.
本発明の静電潜像現像用キャリアは、芯材を構成する磁性粉体の表面に、樹脂被覆層を設けてなる静電潜像現像用キャリアであって、樹脂被覆層中に特定の化合物を含有してなる組成物を膜化させたものである。樹脂被覆層中に含有する成分としては、例えば、フッ化脂肪族アミンの中のアミノ基をメトキシメチル化した化合物である。 The carrier for developing an electrostatic latent image of the present invention is a carrier for developing an electrostatic latent image in which a resin coating layer is provided on the surface of a magnetic powder constituting a core material, and a specific compound is contained in the resin coating layer. A composition comprising the above is formed into a film. The component contained in the resin coating layer is, for example, a compound obtained by methoxymethylating an amino group in a fluorinated aliphatic amine.
膜化させた皮膜中に従来のシリコーンオイル化合物や、アミノ変性シリコーンオイルなどのオイル成分を含有させている場合には、先に述べたとおり、温度及び湿度による帯電量の環境変動や、初期的なスペント防止に対しては、安定な挙動を示すものの、皮膜の形成条件によっては、表層へのオイルの偏在が生じやすくまた、経時使用において、表層へのオイルの染み出しがあり、帯電性の変化が生じる問題があったが、正帯電性に優れたアミン構造を有し、かつ、耐スペント性を付与する、疎水化剤として末端の一級アミンをアルコキシアルキル化したフッ化脂肪族アミンを用いることにより、皮膜の主たる構造となる成分と変性オイル成分を反応させることが可能となり、製造時の偏在や、経時的なオイルの染み出しによる帯電量の変動が少ない静電潜像現像用キャリアが得られることがわかった。 When oil components such as conventional silicone oil compounds and amino-modified silicone oils are included in the film, the amount of charge due to temperature and humidity changes as described above, However, depending on the film formation conditions, the oil is likely to be unevenly distributed on the surface layer. Although there is a problem that changes occur, a fluorinated aliphatic amine having an amine structure excellent in positive chargeability and imparting spent resistance and having an alkoxyalkylated terminal primary amine as a hydrophobizing agent is used. As a result, it becomes possible to react the component that is the main structure of the film with the modified oil component, uneven distribution during production, and change in charge amount due to oil seepage over time. It was found that there is less electrostatic latent image carrier obtained.
前記変性オイル成分とは、例えば、CF3(CF2)n−NH(R1OR2)(但し、R1は、炭素数1又は2の飽和アルキレン基であり、R2は、炭素数1又は2のアルキル基であり、nは、正の整数である。)で表される繰り返し単位を含む構造を有する化合物であり、この化合物は、脂肪族アミン、特にフッ化脂肪族アミンの構造中のアミンをメトキシメチル化することによって得られる。ここで用いられる脂肪族アミンのうち、炭素数17のフッ化脂肪族アミンから得られた化合物は、スペント性に優れるため、好ましく用いられる。 The modified oil component is, for example, CF 3 (CF 2 ) n —NH (R 1 OR 2 ) (where R 1 is a saturated alkylene group having 1 or 2 carbon atoms, and R 2 has 1 carbon atom) Or an alkyl group of 2 and n is a positive integer.), Which is a compound having a structure containing a repeating unit represented by the following formula: Is obtained by methoxymethylation of the amine. Among the aliphatic amines used here, a compound obtained from a fluorinated aliphatic amine having 17 carbon atoms is preferably used since it has excellent spent properties.
フッ化脂肪族アミンのアルコキシアルキル化は、例えば次のような方法を用いることができる。以下、メトキシメチル化の方法を例示する。たとえば、フッ化脂肪族アミンをメタノール中に溶解し、この溶液に必要に応じて液性を塩基性に保ちながらホルムアルデヒド水溶液を滴下する。反応熱による温度の過上昇が生じないよう、必要に応じて冷却しながら、30℃〜60℃で約1時間還流することで、メトキシメチル化されたフッ化脂肪族アミンの溶液が得られる。 For example, the following method can be used for alkoxyalkylation of a fluorinated aliphatic amine. Hereinafter, the method of methoxymethylation is illustrated. For example, a fluorinated aliphatic amine is dissolved in methanol, and an aqueous formaldehyde solution is dropped into this solution while keeping the liquidity basic as necessary. By refluxing at 30 ° C. to 60 ° C. for about 1 hour while cooling as necessary so as not to cause an excessive increase in temperature due to heat of reaction, a solution of a methoxymethylated fluorinated aliphatic amine is obtained.
こうして得られたメトキシメチル化フッ化脂肪族アミンは、帯電制御剤として、静電潜像現像用キャリアの樹脂被覆層中に混合又は分散され、静電潜像現像用キャリアの芯材を構成する磁性粉体に塗布される。 The methoxymethylated fluorinated aliphatic amine thus obtained is mixed or dispersed in the resin coating layer of the electrostatic latent image developing carrier as a charge control agent to constitute the core material of the electrostatic latent image developing carrier. Applied to magnetic powder.
静電潜像現像用キャリアにおける樹脂被覆層中に含まれる成分としては、従来公知の樹脂組成物を用いることができる。なかでも、シラノール及び/又は加水分解される基を有するシリコーン化合物の縮合生成物を含有してなるのは好ましい。 A conventionally known resin composition can be used as a component contained in the resin coating layer in the electrostatic latent image developing carrier. Especially, it is preferable to contain the condensation product of the silicone compound which has a silanol and / or the group hydrolyzed.
静電潜像現像用キャリアにおける樹脂被覆層中に含まれる成分としては、メチルシリコーン樹脂とメチルフェニルシリコーン樹脂はより好ましく用いられる。メチルシリコーン樹脂とは、一般にSiO2,CH3SiO3/2(CH3)2SiO,(CH3)3SiO1/2で表される構造単位を含む化合物及びその誘導体を組み合わせてできる共重合体である。メチルフェニルシリコーン樹脂とは、一般にCH3SiO3/2、(CH3)2SiO、C6H5SiO3/2、(C6H5)(CH3)SiO、(C6H5)2SiOの構造単位及びその誘導体を組み合わせてできる重合体である。このような樹脂の例としては、例えば、ストレートシリコーン樹脂として、KR271、KR272、KR282、KR252、KR255、KR152(信越化学工業社製)、SR2400、SR2406(東レダウコーニングシリコーン社製)などが例示できる。なお、特に、メチルシリコーン樹脂は、低スペント性、帯電量の環境変動が小さいことなどの理由からさらに好ましく用いられる。 As a component contained in the resin coating layer in the carrier for developing an electrostatic latent image, methyl silicone resin and methyl phenyl silicone resin are more preferably used. The methylsilicone resin is generally a co-polymer formed by combining a compound containing a structural unit represented by SiO 2 , CH 3 SiO 3/2 (CH 3 ) 2 SiO, (CH 3 ) 3 SiO 1/2 and a derivative thereof. It is a coalescence. The methylphenyl silicone resin is generally CH 3 SiO 3/2 , (CH 3 ) 2 SiO, C 6 H 5 SiO 3/2 , (C 6 H 5 ) (CH 3 ) SiO, (C 6 H 5 ) 2. It is a polymer formed by combining SiO structural units and derivatives thereof. Examples of such resins include, for example, KR271, KR272, KR282, KR252, KR255, KR152 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), SR2400, SR2406 (manufactured by Toray Dow Corning Silicone) as straight silicone resins. . In particular, methyl silicone resin is more preferably used for reasons such as low spent property and small environmental fluctuation of charge amount.
他に、変性シリコーン樹脂も好ましく用いられる。例えば、エポキシ変性シリコーン、アクリル変性シリコーン、フェノール変性シリコーン、ウレタン変性シリコーン、ポリエステル変性シリコーン、アルキッド変性シリコーンなどが例示される。上記変性シリコーン樹脂の具体例としては、エポキシ変性物:ES−1001N、アクリル変性シリコーン:KR−5208、ポリエステル変性物:KR−5203、アルキッド変性物:KR−206、ウレタン変性物:KR−305(以上、信越化学工業社製)、エポキシ変性物:SR2115、アルキッド変性物:SR2110(東レダウコーニングシリコーン社製)などが挙げられる。 In addition, a modified silicone resin is also preferably used. Examples include epoxy-modified silicone, acrylic-modified silicone, phenol-modified silicone, urethane-modified silicone, polyester-modified silicone, alkyd-modified silicone, and the like. Specific examples of the modified silicone resin include epoxy modified product: ES-1001N, acrylic modified silicone: KR-5208, polyester modified product: KR-5203, alkyd modified product: KR-206, urethane modified product: KR-305 ( As mentioned above, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), epoxy-modified product: SR2115, alkyd-modified product: SR2110 (manufactured by Toray Dow Corning Silicone), and the like.
前記シリコーン樹脂の分子量は、1000〜100000が好ましい。メチルシリコーン樹脂の分子量が1000より小さいと、硬化後の皮膜が脆くなるなどの不具合が生じやすいからであり、逆に、100000より大きい場合には、塗布時に塗布液粘度が上昇しすぎ、塗膜の均一性が十分に得られなかったり、硬化後に皮膜の密度が十分に上がらない場合があるからである。なお、前記シリコーン樹脂の分子量は、1000〜20000程度がより好ましい。 The molecular weight of the silicone resin is preferably 1000 to 100,000. This is because if the molecular weight of the methyl silicone resin is less than 1000, defects such as brittleness of the film after curing tend to occur, and conversely, if it is greater than 100,000, the viscosity of the coating solution increases too much during coating, and the coating film This is because the uniformity of the film cannot be sufficiently obtained, or the film density may not be sufficiently increased after curing. The molecular weight of the silicone resin is more preferably about 1000 to 20000.
更に、本発明では、樹脂被覆層中に含有させることができる樹脂として、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体(スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体などのスチレン系樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、メラミン樹脂などの一種又は二種以上が挙げられる。また、これら例示した一種又は二種以上の樹脂と前記シリコーン樹脂と混合したものも使用することが可能である。 Furthermore, in the present invention, as the resin that can be contained in the resin coating layer, polystyrene, chloropolystyrene, poly-α-methylstyrene, styrene-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer, styrene-butadiene copolymer are used. Polymer, styrene-vinyl chloride copolymer, styrene-vinyl acetate copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer (styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer) Copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-phenyl acrylate copolymer, etc.), styrene-methacrylic acid ester copolymer (styrene-methyl methacrylate copolymer) , Styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-meta Styrenic resins such as butyl acrylate copolymer, styrene-phenyl methacrylate copolymer, styrene-α-chloromethyl acrylate copolymer, styrene-acrylonitrile-acrylate copolymer, epoxy resin, polyester Examples thereof include one or more of resin, polyethylene resin, polypropylene resin, ionomer resin, polyurethane resin, ketone resin, ethylene-ethyl acrylate copolymer, xylene resin, polyamide resin, phenol resin, polycarbonate resin, melamine resin and the like. Moreover, it is also possible to use what mixed these illustrated 1 type, or 2 or more types of resin, and the said silicone resin.
樹脂被覆層中に含有させる材料として、さらに樹脂成分とは異なる金属酸化物の微粒子を含有させることができ、膜化させた皮膜の厚さに対して、適切な含有量、粒子径を選択することにより、皮膜の強度を著しく向上させることができる。こうした微粒子としては、従来公知の材料を単独、もしくは、混合して用いることが可能であり、代表的にはシリカ、酸化チタン、アルミナなどがある。なかでも、トナーを負極性に帯電させるため、アルミナの微粒子は好ましく用いられる。 As a material to be contained in the resin coating layer, metal oxide fine particles different from the resin component can be further contained, and an appropriate content and particle diameter are selected with respect to the thickness of the film formed. As a result, the strength of the film can be remarkably improved. As such fine particles, conventionally known materials can be used alone or in combination, and typically include silica, titanium oxide, alumina and the like. Among these, alumina fine particles are preferably used in order to charge the toner negatively.
金属酸化物の微粒子の含有量は、膜化させた皮膜を構成する材料によっても適宜選択されるが、好ましくは1〜70重量%の範囲である。1重量%未満では、皮膜の強度の向上効果が十分ではないからであり、逆に、70重量%を超えると、皮膜から微粒子の脱離が生じやすくなり、耐久性に不具合を生ずる場合があるからである。 The content of the metal oxide fine particles is appropriately selected depending on the material constituting the film formed, but is preferably in the range of 1 to 70% by weight. If the amount is less than 1% by weight, the effect of improving the strength of the film is not sufficient. On the other hand, if the amount exceeds 70% by weight, the particles are likely to be detached from the film, which may cause a problem in durability. Because.
金属酸化物の微粒子の平均粒径は、皮膜の厚さによるが、0.01〜0.7μmの範囲が好ましい。皮膜の厚さに対して用いる金属酸化物の微粒子の粒子径は適宜選択される。ここでいう皮膜の厚さとは、静電潜像現像用キャリアに含まれる樹脂被覆層の成分のうち、該微粒子成分を含まない樹脂成分の体積を、芯材を構成する磁性を有する微粉体の表面積で除した値である。 The average particle diameter of the metal oxide fine particles depends on the thickness of the film, but is preferably in the range of 0.01 to 0.7 μm. The particle diameter of the metal oxide fine particles used for the thickness of the film is appropriately selected. As used herein, the film thickness refers to the volume of the resin component that does not include the fine particle component of the resin coating layer component included in the carrier for developing an electrostatic latent image, and the magnetic fine powder that constitutes the core material. The value divided by the surface area.
芯材を構成する磁性粉体の表面積は重量平均粒子径を求め、相当する球体の表面積として求めた計算値とし、この皮膜厚さに対して含有する微粒子の平均粒径が0.01〜1倍の粒径の範囲が好ましい。0.01倍より小さいと、粒子充填による皮膜強度向上の効果が認められないからであり、逆に、1倍より大きいと皮膜から粒子の離脱が生じやすくなるからである。 The surface area of the magnetic powder constituting the core material is obtained by calculating the weight average particle diameter and calculating the surface area of the corresponding sphere, and the average particle diameter of the fine particles contained with respect to the film thickness is 0.01 to 1. A double particle size range is preferred. This is because if it is less than 0.01 times, the effect of improving the film strength by filling the particles is not recognized, and conversely, if it is more than 1 times, particles are likely to be detached from the film.
また、静電潜像現像用キャリアの電気抵抗を適正にするために、静電潜像現像用キャリアの樹脂被覆層中に導電性物質を含有させることが可能である。ここでいう導電性物質とは、公知の導電性材料を用いることができる。導電性物質の例としては、たとえば、導電性ZnO,Al等の金属粉,各種の方法で作られたSnO2及び種々の元素をドープしたSnO2,ホウ化物,例えばTiB2、ZnB2、MoB2、炭化ケイ素及び導電性高分子(ポリアセチレン,ポリパラフェニレン,ポリ(パラ−フェニレンスルフィド)、ポリピロール)などがあるが、最も好ましくは導電性のカーボンブラックである。 Further, in order to make the electric resistance of the electrostatic latent image developing carrier appropriate, it is possible to contain a conductive substance in the resin coating layer of the electrostatic latent image developing carrier. As the conductive material here, a known conductive material can be used. Examples of the conductive material, for example, conductive ZnO, metal powder such as Al, SnO 2 doped with SnO 2 and various elements made by various methods, borides, e.g. TiB 2, ZnB 2, MoB 2 and silicon carbide and conductive polymers (polyacetylene, polyparaphenylene, poly (para-phenylene sulfide), polypyrrole), etc., most preferably conductive carbon black.
本発明の静電潜像現像用キャリアは、トナーと攪拌し、二成分現像方式に用いられる現像剤として機能する。本発明の静電潜像現像用キャリアと混合して用いられるトナーは、この静電潜像現像用キャリアと摩擦帯電した場合において、相対的に負帯電性を示すものが好ましい。 The carrier for developing an electrostatic latent image of the present invention functions as a developer that is agitated with toner and used in a two-component development system. The toner used by mixing with the electrostatic latent image developing carrier of the present invention preferably exhibits a relatively negative chargeability when frictionally charged with the electrostatic latent image developing carrier.
本発明の静電潜像現像用現像剤においては、前記静電潜像現像用キャリアと混合して用いられるトナーの例としては、従来公知の製造方法により作成されたものが全て用いることができる。すなわち、熱可塑性樹脂を主成分とするバインダー樹脂中に、着色剤、微粒子、そして帯電制御剤、離型剤等を含有させたものであり、混練粉砕法、各種の重合法、造粒法などの各種のトナー製法によって作成された不定形または球形のトナーであることができる。また、磁性トナー及び非磁性トナーのいずれも使用可能である。 In the developer for developing an electrostatic latent image of the present invention, examples of the toner used by mixing with the carrier for developing an electrostatic latent image can be all those prepared by a conventionally known production method. . That is, a binder resin mainly composed of a thermoplastic resin contains a colorant, fine particles, a charge control agent, a release agent, etc., kneading and pulverizing methods, various polymerization methods, granulating methods, etc. The toner can be an amorphous or spherical toner prepared by various toner manufacturing methods. Either magnetic toner or non-magnetic toner can be used.
トナーに含まれるバインダー樹脂としては、以下のものを単独あるいは混合して使用できる。スチレン系バインダー樹脂として、例えば、ポリスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体、スチレン−p−クロルスチレン共重合、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体;アクリル系バインダーとして、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレーが挙げられ、その他、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂肪族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられる。また、ポリエステル樹脂は、スチレン系やアクリル系樹脂に比して、トナーの保存時の安定性を確保しつつ、より溶融粘度を低下させることが可能である。このようなポリエステル樹脂は、例えば、アルコールとカルボン酸との重縮合反応によって得ることができる。 As the binder resin contained in the toner, the following can be used alone or in combination. Examples of styrene-based binder resins include styrene such as polystyrene and polyvinyltoluene, and homopolymers of substituted styrene, styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene- Methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-methacrylic acid Butyl copolymer, styrene-α-chloromethacrylic acid methyl copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, Styrene-isoprene copolymer, steel Styrene copolymers such as styrene-maleic acid copolymers and styrene-maleic acid ester copolymers; acrylic binders such as polymethyl methacrylate and polybutyl methacrylate, and others, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate , Polyethylene, polypropylene, polyester, polyurethane, epoxy resin, polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, aliphatic or aliphatic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, chlorinated paraffin, Examples include paraffin wax. Further, the polyester resin can further reduce the melt viscosity while ensuring the stability during storage of the toner, as compared with the styrene-based or acrylic-based resin. Such a polyester resin can be obtained, for example, by a polycondensation reaction between an alcohol and a carboxylic acid.
アルコールとしては、ポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオールなどのジオール類、1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ポリオキシエチレン化ビスフェノールA、ポリオキシプロピレン化ビスフェノーAなどのエーテル化したビスフェノール類、これらを炭素数3〜22の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した2価のアルコール単位体、その他の2価のアルコール単位体、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエスリトールジペンタエスリトール、トリペンタエスリトール、蔗糖、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼン等の三価以上の高アルコール単量体を挙げることができる。 Examples of the alcohol include diols such as polyethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-propylene glycol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, , 4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, polyoxyethylenated bisphenol A, polyoxypropylenated bisphenol A, and the like, and these are saturated or unsaturated having 3 to 22 carbon atoms. Divalent alcohol units substituted with saturated hydrocarbon groups, other divalent alcohol units, sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaesitol dipenta D Ritol, tripentaerythritol, sucrose, 1,2,4-butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, tri Mention may be made of trihydric or higher alcohol monomers such as methylolethane, trimethylolpropane and 1,3,5-trihydroxymethylbenzene.
また、ポリエステル樹脂を得るために用いられるカルボン酸としては、例えばパルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等のモノカルボン酸、マレイン酸、フマール酸、メサコン酸、シトラコン酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、これらを炭素数3〜22の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した2価の有機酸単量体、これらの酸の無水物、低級アルキルエステルとリノレイン酸からの二量体、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸エンボール三量体酸、これらの酸の無水物等の三価以上の多価カルボン酸単量体を挙げることができる。 Examples of the carboxylic acid used to obtain the polyester resin include monocarboxylic acids such as palmitic acid, stearic acid, and oleic acid, maleic acid, fumaric acid, mesaconic acid, citraconic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, and succinic acid. Acids, adipic acid, sebacic acid, malonic acid, divalent organic acid monomers in which these are substituted with saturated or unsaturated hydrocarbon groups having 3 to 22 carbon atoms, anhydrides of these acids, lower alkyl esters and Dimer from linolenic acid, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1, 2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl 2-methylenecarboxypropane, tetra (methylenecarboxyl) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid embol trimer acid, trivalent or higher polyvalent carboxylic acid monomers such as anhydrides of these acids The body can be mentioned.
エポキシ系樹脂としては、ビスフェノールAとエポクロルヒドリンとの重縮合物等があり、例えば、エポミックR362、R364、R365、R366、R367、R369(以上、三井石油化学工業(株)製)、エポトートYD−011、YD−012、YD−014、YD−904、YD−017、(以上、東都化成株式会社製)エポコ−ト1002、1004、1007(以上、シェル化学社製)等の市販のものが挙げられる。 Epoxy resins include polycondensates of bisphenol A and epochorhydrin, such as epomic R362, R364, R365, R366, R367, R369 (above, Mitsui Petrochemical Co., Ltd.), Epotot YD-011, YD-012, YD-014, YD-904, YD-017 (above, manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.) Epcots 1002, 1004, 1007 (above, manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.) Is mentioned.
本発明の静電潜像現像用現像剤に使用することができる着色剤としては、カーボンブラック、ランプブラック、鉄黒、群青、ニグロシン染料、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、ハンザイエローG、ローダミン6G、レーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料、モノアゾ系、ジスアゾ系、染顔料など、従来公知のいかなる染顔料をも単独あるいは混合して使用し得る。また、トナーに磁性体を含有させて磁性トナーとすることも可能である。 Colorants that can be used in the developer for developing an electrostatic latent image of the present invention include carbon black, lamp black, iron black, ultramarine, nigrosine dye, aniline blue, phthalocyanine blue, Hansa Yellow G, rhodamine 6G, lake. Any conventionally known dyes such as calco oil blue, chrome yellow, quinacridone, benzidine yellow, rose bengal, triallylmethane dyes, monoazo dyes, disazo dyes and dyes can be used alone or in combination. It is also possible to make a magnetic toner by adding a magnetic material to the toner.
磁性体としては、鉄、コバルトなどの強磁性体、マグネタイト、ヘマタイト、Li系フェライト、Mn−Zn系フェライト、Cu−Zn系フェライト、Ni−Znフェライト、Baフェライトなどの微粉末が使用できる。 As the magnetic material, fine powders such as ferromagnetic materials such as iron and cobalt, magnetite, hematite, Li-based ferrite, Mn—Zn-based ferrite, Cu—Zn-based ferrite, Ni—Zn ferrite, and Ba ferrite can be used.
トナーの摩擦帯電性を充分に制御する目的で、いわゆる帯電制御剤を使用することができる。ここでいう帯電量制御剤としては、公知のものが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン03、第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント化学工業社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(以上、保土谷化学工業社製)、第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ NEG VP2036、コピーチャージ NX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カ一リット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。 A so-called charge control agent can be used for the purpose of sufficiently controlling the triboelectric chargeability of the toner. As the charge control agent here, all known ones can be used. For example, nigrosine dyes, triphenylmethane dyes, chromium-containing metal complex dyes, molybdate chelate pigments, rhodamine dyes, alkoxy amines, quaternary Examples thereof include ammonium salts (including fluorine-modified quaternary ammonium salts), alkylamides, phosphorus simple substances or compounds, tungsten simple substances or compounds, fluorine-based activators, salicylic acid metal salts, and metal salts of salicylic acid derivatives. Specifically, Nitronine-based dye Bontron 03, quaternary ammonium salt Bontron P-51, metal-containing azo dye Bontron S-34, oxynaphthoic acid metal complex E-82, salicylic acid metal complex E- 84, E-89 of a phenol-based condensate (manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.), TP-302 of a quaternary ammonium salt molybdenum complex, TP-415 (manufactured by Hodogaya Chemical Industry Co., Ltd.), quaternary ammonium Copy charge PSY VP2038 of salt, copy blue PR of triphenylmethane derivative, copy charge of quaternary ammonium salt NEG VP2036, copy charge NX VP434 (manufactured by Hoechst), LRA-901, LR-147 which is a boron complex (Nippon Carlit Co., Ltd.), copper phthalocyanine, perylene, quinaclide And azo pigments, and other high molecular compounds having a functional group such as a sulfonic acid group, a carboxyl group, and a quaternary ammonium salt.
離型材料としては、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、カルナウバワックス、マイクロクリスタリンワックス、ホホバワックス、ライスワックス、モンタン酸ワックス等を単独または混合して用いることができるが、これらに限定されるものではない。 As the release material, low molecular weight polypropylene, low molecular weight polyethylene, carnauba wax, microcrystalline wax, jojoba wax, rice wax, montanic acid wax and the like can be used alone or in combination, but are not limited thereto. is not.
トナーには、添加剤を加えることができる。良好な画像を得るためには、トナーに十分な流動性を付与することが肝要である。添加剤としては、一般に流動性向上材として疎水化された金属酸化物の微粒子や、滑剤などの微粒子を外添することが有効であり、金属酸化物、有機樹脂微粒子、金属石鹸などを添加剤として用いることが可能である。これら添加物の具体例としては、テフロン(R)、ステアリン酸亜鉛のごとき滑剤や、酸化セリウム、炭化ケイ素などの研磨剤、例えば、表面を疎水化したSiO2、TiO2等の無機酸化物などの流動性付与剤、ケーキング防止剤として知られるもの及びそれらの表面処理物などが挙げられる。トナーの流動性を向上させるためには、特に、疎水性シリカが好ましく用いられる。 Additives can be added to the toner. In order to obtain a good image, it is important to impart sufficient fluidity to the toner. As additives, it is generally effective to externally add hydrophobized metal oxide fine particles or lubricant fine particles as fluidity improvers, and metal oxides, organic resin fine particles, metal soaps, etc. Can be used. Specific examples of these additives include lubricants such as Teflon (R) and zinc stearate, abrasives such as cerium oxide and silicon carbide, and inorganic oxides such as SiO 2 and TiO 2 whose surfaces are hydrophobized. And fluidity-imparting agents, those known as anti-caking agents, and surface-treated products thereof. In order to improve the fluidity of the toner, hydrophobic silica is particularly preferably used.
本発明の静電潜像現像用現像剤で用いられるトナーの重量平均粒径Dtは、9.0〜4.0μmが好ましく、7.5〜4.5μmがさらに好ましい。静電潜像現像用キャリアに対するトナーの割合は、キャリア100重量部当りトナー2〜25重量部が好ましく、キャリア100重量部当りトナー4〜15重量部がより好ましい。 The weight average particle diameter Dt of the toner used in the developer for developing an electrostatic latent image of the present invention is preferably 9.0 to 4.0 μm, and more preferably 7.5 to 4.5 μm. The ratio of the toner to the electrostatic latent image developing carrier is preferably 2 to 25 parts by weight of toner per 100 parts by weight of the carrier, and more preferably 4 to 15 parts by weight of toner per 100 parts by weight of the carrier.
以下、実施例を具体的に説明する。本発明はここに例示される実施例に限定されるものではない。 Examples will be specifically described below. The present invention is not limited to the embodiments exemplified herein.
(樹脂被覆層用化合物1の製造)
メタノール10部に、CF3(CF2)3NH2で表される構造を有する化合物10部を溶解した後、氷浴中で冷却した。液温を0℃以下を保ちながら、ホルムアルデヒド(37重量%)水溶液2部を滴下した。混合時における発熱が終了した後、25℃で1時間攪拌し、樹脂被覆層用化合物1の溶液を得た。
(Production of compound 1 for resin coating layer)
10 parts of a compound having a structure represented by CF 3 (CF 2 ) 3 NH 2 was dissolved in 10 parts of methanol, and then cooled in an ice bath. While maintaining the liquid temperature at 0 ° C. or lower, 2 parts of an aqueous formaldehyde (37 wt%) solution was added dropwise. After completion of heat generation during mixing, the mixture was stirred at 25 ° C. for 1 hour to obtain a solution of compound 1 for resin coating layer.
(樹脂被覆層用化合物2の製造)
メタノール10部に、CF3(CF2)16NH2で表される構造を有する化合物10部を溶解した後、氷浴中で冷却した。液温が30℃以下に保ちながら、ホルムアルデヒド(37重量%)水溶液0.4部を滴下した。混合時における発熱が終了した後、25℃で1時間攪拌し、樹脂被覆層用化合物2の溶液を得た。
(Production of compound 2 for resin coating layer)
10 parts of a compound having a structure represented by CF 3 (CF 2 ) 16 NH 2 was dissolved in 10 parts of methanol, and then cooled in an ice bath. While maintaining the liquid temperature at 30 ° C. or lower, 0.4 part of an aqueous formaldehyde (37 wt%) solution was added dropwise. After the heat generation during mixing was completed, the mixture was stirred at 25 ° C. for 1 hour to obtain a solution of compound 2 for resin coating layer.
(静電潜像現像用キャリアAの製造)
還流器を備えた攪拌可能なガラス容器に、以下に示す溶液を加え、60℃にて3時間還流して混合溶液を得た。
メチルシリコーン樹脂トルエン溶液
(分子量15000、固形分20重量%、硬化温度120℃) 100部
トルエン 100部
イソプロパノール 100部
樹脂被覆層用化合物1の溶液 10部
(Manufacture of carrier A for electrostatic latent image development)
The following solutions were added to a stirrable glass container equipped with a refluxer and refluxed at 60 ° C. for 3 hours to obtain a mixed solution.
Methyl silicone resin toluene solution (molecular weight 15000, solid content 20% by weight, curing temperature 120 ° C.) 100 parts Toluene 100 parts Isopropanol 100 parts Resin coating layer compound 1 solution 10 parts
得られた混合溶液を冷却した後、カーボンブラック(キャボットスペシャリティケミカルズインク製 BlackParls2000)1部を加え、ホモジナイザーで分散した。 After cooling the obtained mixed solution, 1 part of carbon black (BlackParls 2000 manufactured by Cabot Specialty Chemicals Inc.) was added and dispersed with a homogenizer.
得られた分散液に、触媒としてジブチルスズジアセテート−トルエン溶液(40重量%溶液)1部、γ−アミノエチルアミノプロピルトリメトキシシラン0.02部を加え、コート液を得た。 To the obtained dispersion, 1 part of dibutyltin diacetate-toluene solution (40% by weight solution) and 0.02 part of γ-aminoethylaminopropyltrimethoxysilane were added as a catalyst to obtain a coating liquid.
得られたコート液を、流動床乾燥装置により、磁性を有する微粉体である体積平均粒子径38μm、1000ガウスにおける磁気モーメント76emu/gのフェライト芯材に塗布した粉体を得た。 A powder obtained by applying the obtained coating solution to a ferrite core material having a volume average particle diameter of 38 μm and a magnetic moment of 76 emu / g at 1000 gauss, which is a magnetic fine powder, was obtained using a fluidized bed dryer.
得られた粉体は、230℃で2時間加熱し、その後乾燥して、皮膜の厚さが0.6μmである静電潜像現像用キャリアAを得た。なお、皮膜の厚さは、フェライト芯材に対する、コート液の塗布量によって調整した。 The obtained powder was heated at 230 ° C. for 2 hours and then dried to obtain an electrostatic latent image developing carrier A having a film thickness of 0.6 μm. The thickness of the film was adjusted by the coating amount of the coating liquid on the ferrite core material.
静電潜像現像用キャリアAをギャップ2mm、電極面積100mm2の平行電極を有するセルに充填し、印加電圧100V及び500Vにおける体積固有抵抗を測定した。このキャリアAの体積固有抵抗は、LogR14.2Ωcm(50V/mm)、13.4Ωcm(250V/mm)であった。 The electrostatic latent image developing carrier A was filled in a cell having parallel electrodes with a gap of 2 mm and an electrode area of 100 mm 2 , and volume resistivity at applied voltages of 100 V and 500 V was measured. The volume resistivity of this carrier A was LogR14.2 Ωcm (50 V / mm) and 13.4 Ωcm (250 V / mm).
(静電潜像現像用キャリアBの製造)
樹脂被覆層用化合物1に代えて、樹脂被覆層用化合物2を用いた以外は、上述した静電潜像現像用キャリアAの製造と同様の操作を繰り返し、静電潜像現像用キャリアBを得た。静電潜像現像用キャリアBの皮膜の厚さは0.61μm、体積固有抵抗はLogR14.1Ωcm(50V/mm)13.8Ωcm(250V/mm)であった。
(Manufacture of carrier B for developing electrostatic latent image)
The same operation as the production of the electrostatic latent image developing carrier A described above was repeated except that the resin coating layer compound 2 was used in place of the resin coating layer compound 1, and the electrostatic latent image development carrier B was Obtained. The film thickness of the electrostatic latent image developing carrier B was 0.61 μm, and the volume resistivity was LogR 14.1 Ωcm (50 V / mm) 13.8 Ωcm (250 V / mm).
(静電潜像現像用キャリアCの製造)
得られた分散液に、さらに、固形分量に対し、平均粒子径0.1μmのアルミナ粒子20部を加え、ホモジナイザーにて攪拌、分散して得られたコート液を用いた以外は、上述した静電潜像現像用キャリアBの製造と同様の操作を繰り返し、静電潜像現像用キャリアCを得た。
(Manufacture of carrier C for developing electrostatic latent image)
To the obtained dispersion, 20 parts of alumina particles having an average particle size of 0.1 μm were added to the solid content, and the coating liquid obtained by stirring and dispersing with a homogenizer was used. The same operation as the production of the electrostatic latent image developing carrier B was repeated to obtain an electrostatic latent image developing carrier C.
(静電潜像現像用キャリアDの粒子の製造)
得られた分散液に、さらに、固形分量に対し、平均粒子径0.2μmのアルミナ粒子60部を加え、ホモジナイザーにて攪拌、分散して得られたコート液を用いた以外は、上述した静電潜像現像用キャリアBの製造と同様の操作を繰り返し、静電潜像現像用キャリアDを得た。
(Manufacture of particles of carrier D for electrostatic latent image development)
To the obtained dispersion liquid, 60 parts of alumina particles having an average particle diameter of 0.2 μm were further added to the solid content, and the coating liquid obtained by stirring and dispersing with a homogenizer was used. The same operation as the production of the electrostatic latent image developing carrier B was repeated to obtain an electrostatic latent image developing carrier D.
(静電潜像現像用キャリアEの粒子の製造)
CF3(CF2)3NH2で表される構造を有する化合物に代えて、CH3(CH2)3NH2で表される構造を有する化合物を用いた以外は、上述した静電潜像現像用キャリアAの製造と同様の操作を繰り返し、静電潜像現像用キャリアEを得た。
(Manufacture of electrostatic latent image developing carrier E particles)
The electrostatic latent image described above except that a compound having a structure represented by CH 3 (CH 2 ) 3 NH 2 was used instead of the compound having a structure represented by CF 3 (CF 2 ) 3 NH 2. The same operation as the production of the developing carrier A was repeated to obtain an electrostatic latent image developing carrier E.
(実施例1)
静電潜像現像用キャリアAを93部と、IPSIO Color8000用マゼンタトナー7部を混合し、現像剤とした。この現像剤をIPSIO Color8000に装填して、画像面積率12%、文字画像パターンを用いて1000枚の連続プリントを行い、その後、現像剤の一部を取り出し、続けて10万枚の連続プリント試験を行った。使用開始前、1000枚プリント後、連続プリント終了時のそれぞれ現像剤の帯電量を測定した。また、10万枚プリント終了時の画像の地肌汚れ、現像剤の帯電量を同様に評価した。
Example 1
93 parts of electrostatic latent image developing carrier A and 7 parts of magenta toner for IPSIO Color 8000 were mixed to obtain a developer. This developer is loaded into the IPSIO Color 8000, an image area ratio of 12%, and 1000 continuous printing is performed using a character image pattern. Then, a part of the developer is taken out, and then a continuous printing test of 100,000 sheets. Went. The developer charge amount was measured before starting use, after printing 1000 sheets, and at the end of continuous printing. Further, the background stain of the image at the end of printing 100,000 sheets and the charge amount of the developer were similarly evaluated.
現像剤の帯電量は、現像装置のスリーブ上から少量の現像剤を採取し、ブローオフ法に基づいて行った。静電潜像現像用キャリアの膜厚は、キャリアを破砕し、走査型電子顕微鏡で断面像を観察して求めた。スペント量の測定は、10万枚プリント後の静電潜像現像用キャリアからトナーを除去して得た1gの静電潜像現像用キャリアに対して、メチルエチルケトン10gを加え、500回の震盪攪拌し、その後上澄み液を取り出して、分光光度計にて透過率を測定した。測定は、光路長1cmのセルを用い、波長400nm〜800nmの範囲で測定し、スペント量は、測定波長領域内の最大ピーク値を比較した。 The charge amount of the developer was determined based on the blow-off method by collecting a small amount of developer from the sleeve of the developing device. The film thickness of the electrostatic latent image developing carrier was determined by crushing the carrier and observing a cross-sectional image with a scanning electron microscope. The spent amount was measured by adding 10 g of methyl ethyl ketone to 1 g of the electrostatic latent image developing carrier obtained by removing the toner from the electrostatic latent image developing carrier after printing 100,000 sheets and stirring 500 times. Then, the supernatant liquid was taken out and the transmittance was measured with a spectrophotometer. The measurement was performed using a cell having an optical path length of 1 cm in the wavelength range of 400 nm to 800 nm, and the spent amount was compared with the maximum peak value in the measurement wavelength region.
地肌汚れの評価は、目視評価で、◎:大変良好、○:良好、△:若干不良、×:不良(×は許容不可のレベル)の4段階の評価とした。 The evaluation of the background stain was a visual evaluation, and was evaluated in four stages: ◎: very good, ○: good, Δ: slightly bad, x: bad (x is an unacceptable level).
(実施例2〜4、比較例1)
静電潜像現像用キャリアAの代わりに、それぞれ静電潜像現像用キャリアB〜Eを用いた以外は、実施例1と同様の操作を繰り返し、実施例2〜4、比較例1とした。
(Examples 2 to 4, Comparative Example 1)
Except for using the electrostatic latent image developing carriers B to E in place of the electrostatic latent image developing carrier A, the same operations as in Example 1 were repeated to obtain Examples 2 to 4 and Comparative Example 1. .
実施例1〜4、比較例1の評価結果を表1に示す。 The evaluation results of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 are shown in Table 1.
表1より、実施例1〜4は、比較例1に比べ、初期現像剤帯電量、初期地肌汚れ、1000枚ランニング後の現像剤帯電量、10万枚プリント後現像剤帯電量、10万枚プリント後地肌汚れ、皮膜磨耗率、10万枚後トナースペント量のいずれの点についても非常に優れていることが明らかとなった。 From Table 1, Examples 1-4 have an initial developer charge amount, an initial background stain, a developer charge amount after running 1000 sheets, a developer charge amount after printing 100,000 sheets, and 100,000 sheets as compared with Comparative Example 1. It was revealed that the background after printing, the film wear rate, and the amount of toner spent after 100,000 sheets were excellent.
Claims (11)
Priority Applications (1)
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