JPH07199525A - 磁性現像剤及び磁性現像剤を用いた画像形成方法 - Google Patents

磁性現像剤及び磁性現像剤を用いた画像形成方法

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JPH07199525A
JPH07199525A JP5352462A JP35246293A JPH07199525A JP H07199525 A JPH07199525 A JP H07199525A JP 5352462 A JP5352462 A JP 5352462A JP 35246293 A JP35246293 A JP 35246293A JP H07199525 A JPH07199525 A JP H07199525A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 原稿に忠実、信号に忠実、即ち潜像に忠実な
実質的にカブリ、現像剤尾引きの無い高解像・高精細再
現性の磁性現像剤並びに画像形成方法を提供すること。 【構成】 少なくとも結着樹脂、液体潤滑剤及び磁性体
を含有する磁性トナー粒子と有機処理された無機微粉体
とを外添混合してなる磁性現像剤において、該磁性体が
磁場1Kエルステッドにおける磁化の強さが10〜50
emu/gである金属酸化物で形成された磁性体であ
り、該トナー粒子はその表面又は表面近傍に液体潤滑剤
を有しており、且つ該磁性現像剤の重量平均粒径が4.
0〜10μmであることを特徴とする磁性現像剤、並び
に該磁性現像剤を用いる画像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法、静電記録
法、磁気記録法等において用いられる磁性現像剤並びに
画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真法としては多数の方法が
知られているが、一般には光導電性物質を利用し、種々
の手段により感光体上に電気的潜像を形成し、次いで該
潜像を現像剤で現像を行なって可視像とし、必要に応じ
て紙等の転写材に現像剤像を転写した後、熱・圧力等に
より転写材上に現像剤画像を定着して複写物を得るもの
である。
【0003】近年、電子写真法を用いた機器は、従来の
複写機以外にプリンターやファクシミリ等多数になって
きている。特にプリンターやファクシミリでは、複写装
置部分を小さくする必要がある為、一成分現像剤を用い
た現像装置が使用されることが多い。
【0004】一成分現像方式は、二成分現像方式の様に
ガラスビーズや鉄粉等のキャリア粒子が不要な為、現像
装置自体を小型化・軽量化することが出来る。更には、
二成分現像方式は現像剤中のトナー濃度を一定に保つ必
要がある為、現像剤濃度を検知して必要量のトナーを補
給する装置が必要である。よって、ここでも現像装置が
大きく重くなる。一成分現像方式ではこの様な装置は必
要とならない為、やはり小さく且つ軽く出来る為に好ま
しい。又、プリンター装置はLED及びLBPプリンタ
ーが最近の市場の主流になっており、技術の方向とし
て、より高解像度、即ち、従来240又は300dpi
であったものが、400、600或は800dpiとな
って来ている。従って現像方式もこれに伴ってより高精
細が要求されてきている。
【0005】又、複写機においても高機能化が進んでお
り、その為にデジタル化の方向に進みつつある。この方
向は、静電荷像をレーザーで形成する方法が主である為
に、やはり高解像度の方向に進んでおり、ここでもプリ
ンターと同様に高解像・高精細の現像方式が要求されて
きており、特開平1−112253号公報及び特開平2
−284158号公報等では粒径の小さい現像剤が提案
されている。
【0006】又、複写機においては、より高速且つ安定
化の方向が常に望まれている。特に中速機或は高速機等
では二成分現像方式が主流である。これは、この様にあ
る程度大きな機械であると、現像装置の大きさや重さの
問題よりも、高速での長期使用に対しての安定性が重要
点になってくるからである。一般に、二成分現像剤のト
ナーはカーボンブラック等により着色し、他は殆どポリ
マーからなっている。
【0007】その為にトナー粒子は軽く又静電気力以外
にキャリア粒子に付着する力がない為に、特に高速での
現像ではトナーの飛散を招き、長期の使用でレンズや原
稿ガラスや搬送部等の汚れを生じて画像の安定性を損な
うことがある。そこでトナー中に磁性体を含有させ、現
像剤を重くすると同時に磁性キャリア粒子に静電気力以
外に磁気力でも付着する様にし、トナーの飛散を防ぐ様
にした二成分現像剤が実用化されている。
【0008】以上の様に、磁性体を含有する現像剤は益
々重要性を増している。ところで、一成分磁性現像方式
は、現像時に現像剤が鎖状(一般には「穂」と呼ばれて
いる)となって現像される為に、画像横方向の解像度が
縦方向に比べて悪くなり易い。例えば、現像画像後半の
非画像部に穂のはみ出しによる尾引き現象が生じ易く、
二成分現像方式に比べてガサツキ画像が生じ易い傾向が
ある。
【0009】そこで画像再現性をより向上させる方法と
して、磁性現像剤の穂をより短く、密にすることが考え
られる。その手段として現像剤中の磁性体量の減量や、
現像剤層厚規制部剤を現像剤坦持体に強く当接させる等
の手段が考えられている。しかし、例えば、磁性体量を
減少させると一般的に現像剤の電荷量が過大となり、所
謂チャージアップ現象が生じ、画像濃度の低下・カブリ
の増加等の画像品位の低下をもたらす。
【0010】磁性現像剤の磁化の強さと穂の形状の関係
に関しても、以下の様に定性的に理解されている。即
ち、磁性現像剤の磁化の強さが大きいと、磁性現像剤粒
子間には磁界方向に沿った強い引力と、磁界に垂直な方
向に強い反発力が生じる。従って、磁化の強さが大きい
時には、磁性現像剤によって形成される穂は長くなり、
現像剤坦持体上の穂の密度は粗となり個々の穂は細くな
る。又、逆に磁性現像剤の磁化の強さが小さいと、今度
は穂は短く現像剤坦持体上の穂の密度は密になるが、磁
性現像剤粒子間の結合が解かれない為に個々の穂は太く
短くなり、凝集した状態となる。
【0011】この場合では穂の内部に存在する磁性現像
剤粒子は、現像剤坦持体表面と接触する機会が少なくな
り帯電不良となる。この様な帯電不良の現像剤粒子は画
像上のカブリとなり画像品位を低下させる。又、現像剤
が微粒子(一般に9μm以下)になると、磁性体減量に
よる現像剤のチャージアップ現象が発生し易くなり、チ
ャージアップした現像剤や微粉現像剤が鏡映力等の力に
より現像剤坦持体上に強固に付着し、画像濃度の低下を
引き起こす。
【0012】又、現像剤層厚規制部材を現像剤坦持体に
強く当接させた場合では、現像剤層厚規制部材の磨耗や
駆動負荷の増大等の問題があり好ましくない。又、近年
では環境保護の観点から、従来から使用されているコロ
ナ放電を利用した一次帯電及び転写プロセスから感光体
当接部材を用いた一次帯電及び転写プロセスが主流とな
りつつある。
【0013】例えば、特開昭63−149669号公報
や特開平2−123385号公報に記載の方法が提案さ
れている。これらは、接触帯電方法や接触転写方法に関
するものであるが、静電潜像坦持体に導電性弾性ローラ
ーを当接し、該導電性ローラーに電圧を印加しながら該
静電潜像坦持体を一様に帯電し、次いで露光及び現像工
程によって現像剤像を得た後、該静電潜像坦持体に電圧
を印加した別の導電性ローラーを押圧しながらその間に
転写材を通過させ、該静電潜像坦持体上の現像剤画像を
転写材に転写した後、定着工程を経て複写画像を得てい
る。
【0014】しかしながら、この様なコロナ放電を用い
ないローラー転写方式においては、転写部材が転写時に
転写部材を介して感光体に当接される為、感光体上に形
成された現像剤像を転写材へ転写する際に現像剤像が圧
接され、所謂転写中抜けと称される部分的な転写不良の
問題が生じる。
【0015】更に、ローラー帯電方式においては、帯電
ローラーと静電潜像坦持体間に発生する放電による静電
潜像坦持体表面の物理的・化学的な作用がコロナ帯電方
式に比較して大きく、特に有機感光体/ブレードクリー
ニングとの組合せにおいて、感光体表面劣化に起因する
感光体上への現像剤融着やクリーニング不良と云った問
題が発生し易いと云う欠点があった(ローラー帯電/有
機感光体/一成分磁性現像方法/ローラー転写/ブレー
ドクリーニングの組合せは、画像形成装置の低コスト化
及び小型軽量化が容易である為、低価格・小型軽量が要
求される分野の複写機、プリンター及びファクシミリ等
において主流の方式である。)。
【0016】従って、この様な画像形成方法に用いられ
る現像剤は、離型性及び潤滑性に優れた物であることが
要求される。その為に特公昭57−13868号公報、
特開昭54−58245号公報、特開昭59−1970
48号公報、特開平2−3073号公報、特開平3−6
3660号公報、米国特許第4,517,272号明細
書等にシリコーン化合物を含有させる方法が開示されて
いる。しかしながら、これらの方法はシリコーン化合物
をトナー中に直接添加している為に、結着樹脂と相溶性
のないシリコーン化合物はトナー中での分散が悪く、ト
ナー粒子の帯電性が不均一となり、長期繰り返しの使用
で現像性が悪くなると云う問題がある。
【0017】又、近年では環境保護の観点からコピー用
紙については、所謂再生紙が主流となってきている。し
かしながら、再生紙は紙粉や充填剤粉末の発生量が多い
為に、現像剤融着やクリーニング不良と云った問題は、
再生コピー用紙の使用により助長される方向である。こ
れらの問題は、環境問題をクリアーしつつ、小型・軽量
且つ低コストで高解像・高精細画像が得られる画像形成
装置を得る為に是非とも改善されねばならない問題であ
った。
【0018】
【発明が解決しようとしている課題】従って本発明の目
的は、上記の従来技術の問題点を解決した磁性現像剤並
びに画像形成方法を提供することにある。即ち、本発明
の目的は、原稿に忠実、信号に忠実、即ち潜像に忠実な
実質的にカブリ、現像剤尾引きの無い高解像・高精細再
現性の磁性現像剤並びに画像形成方法を提供することに
ある。更に本発明の別の目的は、転写性に優れ、ローラ
ー転写方式においても転写中抜けが発生しないか、又は
これらの現象が抑制された磁性現像剤並びに画像形成方
法を提供することにある。
【0019】更に本発明の別の目的は、離型性並びに滑
り性に優れ、これら機能が長期間及び多数枚プリント後
においても維持持続された、現像剤融着やクリーニング
不良が発生しないか、又はこれらの現象が抑制された磁
性現像剤並びに画像形成方法を提供することにある。更
に本発明の別の目的は、静電潜像坦持体に圧接する部材
の汚染による帯電異常や画像欠陥が発生しないか、又は
これらの現象が抑制された磁性現像剤並びに画像形成方
法を提供することにある。
【0020】
【課題を解決する為の手段】上記目的は以下の本発明に
よって達成される。即ち、本発明は、少なくとも結着樹
脂、液体潤滑剤及び磁性体を含有する磁性トナー粒子と
有機処理された無機微粉体とを外添混合してなる磁性現
像剤において、該磁性体が磁場1Kエルステッドにおけ
る磁化の強さが10〜50emu/gである金属酸化物
で形成された磁性体であり、該トナー粒子はその表面又
は表面近傍に液体潤滑剤を有しており、且つ該磁性現像
剤の重量平均粒径が4.0〜10μmであることを特徴
とする磁性現像剤、並びに該磁性現像剤を用いる画像形
成方法である。
【0021】
【作用】上記本発明による作用は次の通りである。 現像剤坦持体上の現像剤粒子の適切な静電的凝集力
及び粒子個々の潤滑性、更に加えて現像剤坦持体への適
切な磁気拘束力により現像領域空間において、現像剤粒
子が穂の状態からむしろ個々の現像剤粒子に近い形態と
なり、現像剤粒子の静電潜像への忠実な飛翔が達成され
る。 転写材/磁性現像剤/静電潜像坦持体の3者が存在
する転写部位において、液体潤滑剤の静電潜像坦持体表
面への付着、並びに現像剤粒子の有する良好な離型性に
より、現像剤粒子群が静電潜像坦持体表面から転写材へ
均一に移行することが出来る。
【0022】 クリーニングブレード/転写残現像剤
/静電潜像坦持体の3者が存在するクリーニング部位に
おいて、現像剤粒子同士の静電的凝集力と静電潜像坦持
体への静電的付着力を低く抑えることが出来、更に液体
潤滑剤の静電潜像坦持体及びクリーニングブレード表面
への被覆、その結果より軽微なブレード当接圧でも静電
潜像坦持体表面から現像剤や紙粉等が除去され、放電に
よりダメージを受けた静電潜像坦持体表面への現像剤融
着防止、並びに静電潜像坦持体のクリーニング不良が抑
制される。
【0023】 液体潤滑剤の静電潜像坦持体及びクリ
ーニングブレード表面の被覆、更に磁性現像剤粒子同士
の静電的凝集力が低く且つ潤滑性が良好な為、現像剤粒
子がクリーニングブレードのエッジ部分で個々の粒子に
分散され易く、より軽微なブレード当接圧で均一に感光
体表面が研磨される等の作用が達成され、従来問題であ
った微粒子現像剤使用時の画像汚れ、飛び散り、地カブ
リ、反転カブリを実質的に防止した高解像及び高精細の
画像が得られると同時に、クリーニング不良や現像剤融
着が抑制され、静電潜像坦持体の長寿命化が達成され
る。
【0024】
【好ましい実施態様】次に好ましい実施態様を挙げて本
発明を更に詳しく説明する。本発明の磁性現像剤に使用
する磁性体としては、鉄、コバルト、ニッケル、銅、マ
グネシウム、マンガン、アルミニウム、珪素等の元素を
含む金属酸化物等が挙げられる。これらの磁性体の製法
としては、例えば、従来知られている製法において、部
分的に二価のFeの代わりにMnやZnを用いてσsを
低下させる方法、ヘマタイト表面をマグネタイト化させ
る方法、磁性体に黒色顔料(例えば、TiO)等を加え
る方法、磁性体の軸比をコントロールしてσsを低下さ
せる方法等が挙げられる。磁性粒子のσsは1Kエルス
テッド下で10〜50emu/g、好ましくは20〜5
0emu/g、特に25〜40emu/gが好ましい。
【0025】これら磁性粒子は、窒素吸着法によるBE
T比表面積が好ましくは1〜20m2 /g、特に好まし
くは2.5〜12m2 /g、更にモース硬度が5〜7の
磁性体が好ましい。磁性現像剤中における磁性体量は、
結着樹脂100重量部に対し60〜200重量部、特に
は70〜150重量部が好ましい。60重量部未満では
現像剤の搬送性が不十分で、現像剤担持体上の現像剤層
にむらが生じて画像むらとなる傾向であり、更に現像剤
トリボの上昇に起因する画像濃度の低下が生じ易い傾向
がある。一方、200重量部を超えると定着性に問題が
生ずる傾向がある。磁性体の平均粒径としては0.05
〜1.0μmが好ましく、更に好ましくは0.1〜0.
6μm、更には0.1〜0.4μmが好ましい。又、こ
れら磁性粒子はモース硬度が5〜7の磁性体が好まし
い。
【0026】本発明において使用する液体潤滑剤は、上
記磁性体等の坦体粒子に吸着、造粒、凝集、含浸或いは
内包等の手段で坦持させ、トナー粒子中に含有させるこ
とが好ましい。これによりトナー粒子表面又は表面近傍
に液体潤滑剤を均一且つ適正量存在させることが出来、
トナー粒子の離型性及び潤滑性を安定化することが出来
る。
【0027】本発明の現像剤に離型性及び潤滑性を与え
る液体潤滑剤としては、動物油、植物油、石油系潤滑油
又は合成潤滑油等が用いられ、その安定性から合成潤滑
油が好ましく用いられる。合成潤滑油としては、ジメチ
ルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、各種変性シ
リコーン等のシリコーン、ペンタエリスリトールエステ
ル、トリメチロールプロパンエステル等のポリオールエ
ステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、
ポリα−オレフィン等のポリオレフィン、ポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール等のポリグリコ
ール、テトラデシルシリケート、テトラオクチルシリケ
ート等のケイ酸エステル、ジ−2−エチルヘキシルセバ
ケート、ジ−2−エチルヘキシルアジペート等のジエス
テル、トリクレジルホスフェート、プロピルフェニルホ
スフェート等の燐酸エステル、ポリクロロトリフルオロ
エチレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビ
ニリデン、ポリフッ化エチレン等のフッ化炭化水素化合
物、ポリフェニルエーテル、アルキルナフテン、アルキ
ル芳香族等が挙げられる。中でも熱安定性及び酸化安定
性の面からシリコーン及びフッ化炭化水素が好ましい。
【0028】又、シリコーンとしては、アミノ変性、エ
ポキシ変性、カルボキシル変性、カルビノール変性、メ
タクリル変性、メルカプト変性、フェノール変性、異種
官能基変性等の反応性シリコーン、ポリエーテル変性、
メチルスチリル変性、アルキル変性、脂肪酸変性、アリ
コキシ変性、フッ素変性等の非反応性シリコーン、ジメ
チルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、メチルハ
イドロジェンシリコーン等のストレートシリコーン等が
用いられる。本発明においては、磁性体表面或は坦持体
表面の液体潤滑剤が一部遊離してトナー粒子表面に存在
することによりその効果を発揮するので、硬化型のシリ
コーンはその性質上効果は薄れる。
【0029】又、反応性シリコーンや極性基を持つシリ
コーンは、液体潤滑剤坦持媒体への吸着が強くなった
り、結着樹脂に対する相溶性が現われる等、その程度に
よっては遊離量が少なくなり、効果が劣る場合がある。
又、非反応性シリコーンでも、側鎖の構造によっては、
結着樹脂に対する相溶性が現われテ効果が劣る場合があ
る。従ってジメチルシリコーン、フッ素変性シリコーン
及びフッ化炭化水素等が反応性並びに極性が少なく吸着
も強固でなく、結着樹脂への相溶性も無いので好ましく
用いられる。
【0030】本発明に用いられる液体潤滑剤は25℃に
おける粘度が10〜20万cStであることが好まし
く、より好ましくは20〜10万cSt、特には50〜
7万cStである。10cSt未満の場合では、低分子
量成分が多くなる為に現像性及び保存性に問題が生じ易
い。又、20万cStを超える場合では、トナー粒子中
での移行や分散が不均一になり、現像性、転写性或いは
耐汚染性等において問題が生じ易くなる。本発明におけ
る液体潤滑剤の粘度測定は、ビスコテスターVT500
(ハーケ社製)を用いて行なう。幾つかあるVT500
用粘度センサーのひとつを任意に選び、そのセンサー用
のセルに測定資料を入れて測定する。装置上に表示され
た粘度(pas)をcStに換算する。
【0031】本発明では、液体潤滑剤を磁性体若しくは
潤滑剤担体粒子に坦持せしめて使用されるので、単にシ
リコーン等の液体潤滑剤をそのまま添加するよりも液体
潤滑剤分散性に優れる。しかしながら、本発明において
は、単に液体潤滑剤分散性を向上させるのが目的ではな
く、坦体粒子から液体潤滑剤を遊離させて、その離型性
及び潤滑性を発揮させると同時に、適度な液体潤滑剤の
吸着強度を持たせ、液体潤滑剤の過度の遊離を防止する
必要がある。
【0032】担体粒子の表面に液体潤滑剤を保持せし
め、トナー粒子表面或は表面近傍に存在せしめること
で、トナー粒子表面の液体潤滑剤量を適度に調整するこ
とが出来る。本発明において液体潤滑剤を磁性体表面に
坦持させる具体的方法としては、ホイール型混練機又は
らいかい機が用いられる。
【0033】ホイール型混練機又はらいかい機を用いた
場合には、圧縮作用によって磁性体粒子間に介在してい
る液体潤滑剤を磁性体粒子表面に押しつけると共に、粒
子間隙を通して押し広げて粒子表面との密着性を増し、
剪断作用によって液体潤滑剤を引き延ばしながら、粒子
群に対しては剪断力により位置を変えてばらばらに凝集
を解きほぐし、更にへら等の作用により粒子表面に存在
する液体潤滑剤を均一に広げると云う、3つの作用が繰
り返されることによって磁性体粒子間の凝集がときほぐ
されて、粒子1個1個ばらばらの状態で個々の粒子表面
に液体潤滑剤均一に坦持されるので特に好ましい。尚、
ホイール型混練機としては、シンプソンミックスマーラ
ー、マルチマル、ストッツミル、アイリッヒミル及び逆
流混練機等が好ましく使用される。
【0034】しかしながら、ヘンシェルミキサーやボー
ルミルの様な混合機を用いて液体潤滑剤をそのまま、或
は溶剤等で希釈して磁性体粒子と直接混合して坦持させ
たり、磁性体粒子に直接スプレーして坦持させたりする
方法も知られているが、これらの方法は、磁性体粒子の
場合には、少量の液体潤滑剤を担体粒子に均一に坦持さ
せることが難しかったり、局部的に剪断力及び熱等が加
わり、液体潤滑剤が強固に吸着したり、シリコーンの場
合等は焼きつきを起こしたりする為、液体潤滑剤の担体
粒子からの遊離が効果的に行われないことがある。
【0035】磁性体に対する液体潤滑剤の坦持量につい
ては、その効果の点から結着樹脂に対する液体潤滑剤の
量が重要である。その最適範囲は、液体潤滑剤量として
は結着樹脂100重量部に対し0.1〜7重量部となる
様に磁性体に坦持させて添加することが重要であり且つ
好ましく、更に好ましくは0.2〜5重量部であり、特
には0.3〜2重量部が好ましい。本発明に用いられる
液体潤滑剤を含有する潤滑剤担体粒子としては、前記磁
性体の他には、有機化合物若しくは無機化合物の微粒子
を液体潤滑剤により造粒或は凝集させたものが潤滑剤担
体粒子として使用される。有機化合物としては、スチレ
ン樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル
樹脂、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹
脂及びフッ素樹脂等の樹脂粒子等が挙げられる。
【0036】又、無機化合物としては、SiO2 、Ge
2 、TiO2 、SnO2 、Al23 、B23 、P2
5 等の酸化物、ケイ酸塩、ホウ酸塩、リン酸塩、ホ
ウケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、アルミノホウ酸塩、ア
ルミノホウケイ酸塩、タングステン酸塩、モリブデン酸
塩、テルル酸塩等の金属酸化物塩及びこれらの複合化合
物、炭化硅素、窒化硅素、アモルファスカーボン等が挙
げられる。これらは単独或は混合して使用される。無機
化合物微粉体としては、乾式法及び湿式法で製造した無
機化合物微粉体が使用される。
【0037】ここで云う乾式法とは、ハロゲン化物の蒸
気相酸化により生成する無機化合物微粉体の製造法であ
る。例えば、ハロゲン化物ガスの酸素水素中における熱
分解酸化反応を利用する方法で基礎となる反応式は次の
様なものである。 MXn +1/2nH2 +1/4O2 → MO2 + n
HCl この式において、例えば、Mは金属又は半金属元素、X
はハロゲン元素、nは整数を表す。
【0038】具体的には、AlCl3 、TiCl4 、G
eCl4 、SiCl4 、POCl3、BBr3 を用いれ
ば、夫々Al23 、TiO2 、GeO2 、SiO2
25 、B23 が得られる。この時ハロゲン化物を
混合して用いれば複合化合物が得られる。他には、熱C
VDやプラズマCVD等の製造法を応用して、乾式によ
る微粉体を得ることが出来る。なかでも、SiO2 、A
23 及びTiO2等が好ましく用いられる。
【0039】一方、本発明に用いられる無機化合物微粉
体を湿式法で製造する方法は、従来公知である種々の方
法が適用出来る。例えば、以下式に示す様なケイ酸ナト
リウムの酸による分解、 Na2 O・XSiO2 +HCl+H2 O→SiO2 ・n
2 O+NaCl 又、ケイ酸ナトリウムのアンモニア塩類又はアルカリ塩
類による分解、ケイ酸ナトリウムよりアルカリ土類金属
ケイ酸塩を生成せしめた後、酸で分解しケイ酸とする方
法、ケイ酸ナトリウム溶液をイオン交換樹脂によりケイ
酸とする方法、天然ケイ酸又はケイ酸塩を利用する方法
等がある。その他には金属アルコキシドの加水分解によ
る方法がある。
【0040】この一般反応式を以下に示す。 M(OR)n O + 1/2nH2 O → MO2
+ ROH この式において、例えば、Mは金属又は半金属元素、R
はアルキル基、nは整数を表す。又、この時2種以上の
金属アルコキシドを用いれば複合酸化物が得られる。こ
れらのなかでも適度な電気抵抗値を有する点から無機化
合物、特に金属酸化物が良い。特に、Si、Al及びT
iの酸化物や複合酸化物が好ましい。
【0041】又、表面をカップリング剤等により予め疎
水化したものを用いてもよい。しかしながら、液体潤滑
剤のなかにはトナー粒子表面を覆うと帯電過剰となり易
い物もある。疎水化していない物を担体粒子として用い
ると電荷の適切なリークを行うことが出来、良好な現像
性を維持することが可能である。従って、疎水化処理を
行っていない担体粒子を用いることも好ましい形態のひ
とつである。坦体微粒子の粒径としては、好ましくは
0.001〜20μm、特に0.005〜10μmが良
い。
【0042】BET法で測定した窒素吸着による担体粒
子の比表面積としては、5〜500m2 /g、より好ま
しくは10〜400m2 /g、更に好ましくは20〜3
50m2 /gが良い。5m2 /g未満では本発明におい
て液体潤滑剤を好適な粒径の潤滑剤担体粒子として保持
することが困難となり易い。又、潤滑剤担体粒子におけ
る液体潤滑剤の量は、20〜90重量%、好ましくは2
7〜87重量%、特に好ましくは40〜80重量%が良
い。
【0043】液体潤滑剤の量が20重量%未満ではトナ
ー粒子に良好な潤滑性及び離型性が与えらず、又、その
為に多量に潤滑剤担体粒子をトナー中に添加すると現像
性が不安定になり易い。90重量%を超える場合では均
一に液体潤滑剤を含有する潤滑剤担体粒子が得られにく
い。従来より、SiO2 、Al23 或いはTiO等に
シリコーンを吸着させる方法が提案されているが、これ
らの方法は吸着が強すぎて液体潤滑剤がトナー粒子表面
に現われにくく、トナー粒子に充分な潤滑性及び離型性
を付与することが出来ず、本発明に有効な潤滑剤担体粒
子とはならない。
【0044】本発明では、液体潤滑剤を保持しつつ遊離
を行える様に潤滑剤担体粒子の粒径が0.5μm以上で
あることが好ましく、更には1μm以上が良く、その体
積基準分布による主成分がトナー粒子の粒径より大きい
ことも好ましい。これらの潤滑剤担体粒子は液体潤滑剤
を多量に含有し、脆いので現像剤の製造中にその一部が
崩れ、トナー粒子に均一に分散すると共に、液体潤滑剤
を遊離してトナー粒子に潤滑性及び離型性を与えること
が出来る。その一方で、潤滑剤担体粒子は液体潤滑剤の
保持能力を維持した状態でトナー粒子中に存在するので
トナー粒子中でのその粒径等は限定されない。
【0045】従って、液体潤滑剤を過度にトナー粒子表
面に移行させることもなく現像剤の流動性及び現像性の
劣化も生じない。一方、トナー粒子表面から液体潤滑剤
が一部離脱しても潤滑剤担体粒子から補充することが可
能であるので、トナー粒子の離型性及び潤滑性を長期間
維持することが可能である。これらの潤滑剤担体粒子
は、混合機中で液体潤滑剤或は任意の溶媒で希釈した溶
液等の液滴を坦体微粒子に吸着させる方法で造粒するこ
とが出来、溶媒は造粒後揮発させ更に必要に応じ粉砕し
てもよい。或は混練機等を用いて坦体粒子に液体潤滑剤
或はその希釈物を加えて混練し、必要に応じて粉砕及び
造粒することが出来、溶媒はその後揮発させる方法が用
いられる。
【0046】以上の様な潤滑剤担体粒子は、結着樹脂1
00重量部に対し、0.01〜50重量部含有すること
が好ましく、より好ましくは0.05〜50重量部、特
には0.1〜20重量部が好ましい。0.01重量部未
満では潤滑並びに離型効果が得られず、50重量部を超
える場合では帯電安定性及び生産性に問題が生じ易い。
本発明における潤滑剤担体粒子は、多孔質粉体に液体潤
滑剤を含浸又は内包させたものを用いることが出来る。
本発明において用いられる多孔質粉体としては、ゼオラ
イトに代表されるモレキュラーシーブ、ベントナイト等
の粘土鉱物、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜
鉛、樹脂ジェル等がある。多孔質粉体でも樹脂ジェルの
如きトナー製造時の混練工程でその粒子が崩壊するもの
は、その粒径は限定されない。
【0047】一方、崩壊困難な多孔質粉体の粒径として
は、一次粒径として15μm以下が好ましい。15μm
を超える場合ではトナー粒子中への分散が不均一になり
易い。又、液体潤滑剤を含浸する前の多孔質粉体のBE
T法で測定した窒素吸着による比表面積は10〜50m
2 /gであるものが好ましい。10m2 /g未満では多
量の液体潤滑剤を保持することが難しく、50m2 /g
を超えると細孔径が細かく、細孔内に液体潤滑剤が充分
含浸することが出来なくなる。
【0048】多孔質粉体に液体潤滑剤を含浸させる方法
としては、多孔質粉体を減圧処理し、これを液体潤滑剤
に浸す方法で製造することが出来る。液体潤滑剤を含浸
させた多孔質粉体は結着樹脂100重量部に対し、0.
1〜20重量%の範囲で混合するのが好ましい。0.1
重量%未満では潤滑性及び離型性改善に効果がなく、一
方、20重量%を超えると現像剤の帯電安定性に問題が
生じ易い。又、これらの他にも、液体潤滑剤を内包する
カプセル型潤滑剤担体粒子や内部に液体潤滑剤を分散、
内包、膨潤或いは含浸させた樹脂粒子等も使用される。
【0049】本発明では、液体潤滑剤を潤滑剤担体粒子
としてトナー粒子中に分散させる必要があるが、潤滑剤
担体粒子やその崩壊物はトナー粒子中に均一に分散する
ので、液体潤滑剤も個々のトナー粒子に均一に分散させ
ることが出来る。従来よりシリコーンをトナー中に均一
に分散させる為に各種担体粒子に吸着させて用いること
があり、単にシリコーン等を直接添加する方法よりも上
記方法は均一分散性に優れている。
【0050】しかしながら、本発明では単に分散性を向
上させることが目的ではなく、担体粒子から液体潤滑剤
を遊離させ、その潤滑効果及び離型効果を有効に発揮さ
せなければならないのと同時に、適度の保持強度を持た
せ、液体潤滑剤の過剰の遊離を防止することが重要であ
る。その為には本発明では潤滑剤担体粒子を用いること
が好ましく、液体潤滑剤を各種担体粒子に坦持させた潤
滑剤担体粒子が用いられる。磁性体や他の微粒子がトナ
ー粒子表面或は表面近傍に存在することで、トナー粒子
表面の液体潤滑剤量を適度に調整することが可能であ
る。
【0051】又、液体潤滑剤は潤滑剤担体粒子から遊離
してトナー粒子表面に移行するが、担体粒子の保持力が
強ければ、液体潤滑剤は遊離しにくく、従ってトナー粒
子表面への移行が少なく、トナー粒子の良好な潤滑性及
び離型性は得られない。これとは逆に液体潤滑剤に対す
る担体粒子の保持力が弱ければ、液体潤滑剤は容易に遊
離し、従ってトナー粒子表面への移行が過剰となり、現
像剤の帯電性が不安定となり現像性に問題を生じる。
又、現像剤の流動性も悪化し画像濃度ムラ等の問題が生
じ易い。更に液体潤滑剤が担体粒子から遊離し切ってし
まえば、現像剤の潤滑性及び離型性の効果は失われる。
【0052】本発明では、潤滑剤担体粒子の液体潤滑剤
保持力が適度である為に液体潤滑剤は担体粒子から適度
に遊離され、従ってトナー粒子表面から液体潤滑剤が離
脱しても徐々に補給されるのでトナー粒子の潤滑性及び
離型性は持続される。又、トナー粒子表面或は表面近傍
に磁性体や微粒子等の担体粒子が存在する為にトナー粒
子表面に移行した液体潤滑剤を再吸着することも出来、
液体潤滑剤の過度の染み出しを防止することが出来る。
従って担体粒子がトナー粒子表面或は表面近傍に存在す
ることは、液体潤滑剤をトナー粒子表面に適量保持する
のに重要である。即ち、余分な液体潤滑剤は吸収する
が、消費された液体潤滑剤は速やかに補給される機能を
補助することが出来る。
【0053】以上のことからも本発明の現像剤は、ある
程度時間を経ることでその潤滑性及び離型性の効果は平
衡状態に達し且つその効果は最大となる。従って現像剤
製造後保存期間を経ることでその効果は向上するが、担
体粒子による吸着と平衡状態となるので液体潤滑剤が過
剰にトナー粒子表面に出てくることはない。一方、30
〜45℃の熱履歴を与えることで、その期間を早め安定
した状態で最大の効果を発揮することが出来る現像剤と
なるので好ましい。又、熱履歴によっても平衡状態とな
るので一定の効果を保ち、弊害を生じることはない。熱
履歴を加えるのはトナー粒子製造後であればいつでもよ
く粉砕法の場合では粉砕後になる。
【0054】液体潤滑剤量としては結着樹脂100重量
部に対し0.1〜7重量部となる様に磁性体或は潤滑剤
担体粒子を添加することが重要であり且つ好ましく、更
に好ましくは0.2〜5重量部であり、特には0.3〜
2重量部が好ましい。又、本発明の現像剤の重量平均粒
径は、4〜10μmであることが良好な画質を得る上で
好ましい。重量平均粒径が4μm未満であると現像剤の
凝集が著しくなり、現像剤の生産性(例えば充填工程)
やハンドリングに問題が生じる。又、10μmを超える
と100μm以下のドット潜像又は細線の再現が充分で
ない。
【0055】本発明に使用される結着樹脂の種類として
は、例えば、ポリスチレン、ポリーpークロルスチレ
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;スチレンーpークロルスチレン共重合体、ス
チレンービニルトルエン共重合体、スチレンービニルナ
フタリン共重合体、スチレンーアクリル酸エステル共重
合体、スチレンーメタクリル酸エステル共重合体、スチ
レンーαークロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレ
ンーアクリロニトリル共重合体、スチレンービニルメチ
ルエーテル共重合体、スチレンービニルエチルエーテル
共重合体、スチレンービニルメチルケトン共重合体、ス
チレンーブタジエン共重合体、スチレンーイソプレン共
重合体、スチレンーアクリロニトリルーインデン共重合
体等のスチレン系共重合体;ポリ塩化ビニル、フェノー
ル樹脂、天然変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイ
ン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビ
ニール、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレ
タン樹脂、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹
脂、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、テルペ
ン樹脂、クマロンインデン樹脂、石油系樹脂等が挙げら
れる。
【0056】又、架橋されたスチレン系樹脂も好ましい
結着樹脂である。スチレン系共重合体のスチレンモノマ
ーに対するコモノマーとしては、例えば、アクリル酸、
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチ
ル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリ
ル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタ
クリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、
メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、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様
な二重結合を有するモノカルボン酸若しくはその置換
体;例えば、マレイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン
酸メチル、マレイン酸ジメチル等の様な二重結合を有す
るジカルボン酸及びその置換体;例えば、塩化ビニル、
酢酸ビニル、安息香酸ビニル等の様なビニルエステル
類、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン等の様な
エチレン系オレフィン類;例えば、ビニルメチルケト
ン、ビニルヘキシルケトン等の様なビニルケトン類;例
えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、
ビニルイソブチルエーテル等の様なビニルエーテル類;
等のビニル単量体が単独若しくは組み合わせて用いられ
る。
【0057】ここで架橋剤としては、主として2個以上
の重合可能な二重結合を有する化合物が用いられ、例え
ば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等の様な芳
香族ジビニル化合物;例えば、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、
1,3ーブタンジオールジメタクリレート等の様な二重
結合を2個有するカルボン酸エステル;ジビニルアニリ
ン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニル
スルホン等のジビニル化合物、;及び3個以上のビニル
基を有する化合物が単独若しくは混合物として使用され
る。
【0058】塊状重合法では、高温で重合させて停止反
応速度を早めることで低分子量の重合体を得ることも出
来るが、反応をコントロールしにくい問題点がある。溶
液重合法では溶媒によるラジカルの連鎖移動の差を利用
して、又、開始剤量や反応温度を調節することで、低分
子量重合体を温和な条件で容易に得ることが出来、本発
明で用いる樹脂組成物のなかで低分子量体を得るときに
は好ましい。
【0059】溶液重合で用いる溶媒としては、キシレ
ン、トルエン、クメン、酢酸セロソルブ、イソプロピル
アルコール或いはベンゼン等が用いられる。スチレンモ
ノマー混合物の場合はキシレン、トルエン又はクメンが
好ましい。溶媒は重合生成するポリマーによって適宜選
択される。反応温度としては、使用する溶媒、開始剤及
び重合するモノマーによって異なるが、70℃〜230
℃で行うのが良い。溶液重合においては溶媒100重量
部に対してモノマー30重量部〜400重量部で行うの
が好ましい。更に、重合終了時に溶液中で他の重合体を
混合することも好ましく、数種の重合体をよく混合する
ことが出来る。
【0060】又、高分子量成分やゲル成分を得る重合法
としては、乳化重合法や懸濁重合法が好ましい。このう
ち、乳化重合法は、水に殆ど不溶のモノマ−を乳化剤で
小さい粒子として水相中に分散させ、水溶性の重合開始
剤を用いて行う方法である。この方法では反応熱の調節
が容易であり、重合の行われる相(重合体と単量体から
なる油相)と水相とが別であるから停止反応速度が小さ
く、その結果重合速度が大きく、高重合度のものが得ら
れる。更に、重合プロセスが比較的簡単であること、及
び重合生成物が微粒子である為に、トナーの製造におい
て、着色剤及び荷電制御剤、その他の添加物との混合が
容易であること等の理由から、トナー用バインダー樹脂
の製造方法として他の方法に比較して有利である。しか
し、添加した乳化剤の為に生成重合体が不純になり易
く、重合体を取り出すには塩析等の操作が必要であるの
で懸濁重合が簡便な方法である。
【0061】懸濁重合においては、水系溶媒100重量
部に対して、モノマー100重量部以下(好ましくは1
0〜90重量部)で行うのが良い。使用可能な分散剤と
しては、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコール
部分ケン化物又はリン酸カルシウム等が用いられ、水系
溶媒に対するモノマー量等で適当量であるが、一般に水
系溶媒100重量部に対して、0.05〜1重量部で用
いられる。重合温度は50〜95℃が適当であるが、使
用する開始剤及び目的とするポリマーによって適宜選択
すべきである。又、開始剤の種類としては水に不溶或は
難溶のものであればいずれも用いることが可能である。
【0062】使用する開始剤としては、t−ブチルパ−
オキシ−2−エチルヘキサノエート、クミルパーピバレ
ート、t−ブチルパ−オキシラウレート、ベンゾイルパ
ーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、オクタノイ
ルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパ−オキサイド、t
−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイ
ド、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’
−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−
アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,
2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレ
ロニトリル)、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)
3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス
(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、1,4−ビ
ス(t−ブチルパーオキシカルボニル)シクロヘキサ
ン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)オクタン、
n−ブチル−4,4−ビス(t−ブチルパーオキシ)バ
リレート、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタ
ン、1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピ
ル)ベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブ
チルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5
−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメ
チル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、
ジ−t−ブチルジパーオキシイソフタレート、2,2−
ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシ
ル)プロパン、ジ−t−ブチルパーオキシ−α−メチル
サクシネート、ジ−t−ブチルパーオキシジメチルグル
タレート、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレ
フタレート、ジ−t−ブチルパーオキシアゼラート、
2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキ
シ)ヘキサン、ジエチレングリコールビス(t−ブチル
パーオキシカーボネート)、ジ−t−ブチルパーオキシ
トリメチルアジペート、トリス(t−ブチルパーオキ
シ)トリアジン、ビニルトリス(t−ブチルパーオキ
シ)シラン等が挙げられ、これらが単独或は併用して使
用される。その使用量はモノマー100重量部に対し、
0.05重量部以上(好ましくは0.1〜1.5重量
部)の濃度で用いられる。
【0063】本発明に用いられるポリエステル樹脂の組
成は以下の通りである。2価のアルコール成分として
は、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,
3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3
−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘ
キサンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル
−1,3ヘキサンジオール、水素化ビスフェノールA、
又、下記(A)式で表されるビスフェノール及びその誘
導体;
【0064】
【化1】 (式中Rはエチレン又はプロピレン基であり、x又はy
は夫々0以上の整数であり、且つx+yの平均値は0〜
10である。)又(B)式で示されるジオール類;
【0065】
【化2】 (式中R’はCH CH −又は
【化3】 x及びyは0以上の整数であり、且つx+yの平均値は
0〜10である。)が挙げられる。
【0066】2価の酸成分としては、例えば、フタル
酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸等のベ
ンゼンジカルボン酸類又はその無水物或いは低級アルキ
ルエステル;琥珀酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼラ
イン酸等のアルキルジカルボン酸類又はその無水物或い
は低級アルキルエステル;n−ドデセニルコハク酸、n
−ドデシルコハク酸等のアルケニルコハク酸類若しくは
アルキルコハク酸類、又はその無水物或いは低級アルキ
ルエステル;フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イ
タコン酸等の不飽和ジカルボン酸又はその無水物或いは
低級アルキルエステル;等のジカルボン酸類及びその誘
導体が挙げられる。
【0067】又、架橋成分として働く3価以上のアルコ
ール成分と3価以上の酸成分を併用することが好まし
い。3価以上の多価アルコール成分としては、例えば、
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、ペンタエリスリトール、ジペンタ
エリスリトール、トリペンタエリスリトール、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
リヒドロキシベンゼン等が挙げられる。
【0068】又、本発明における3価以上の多価カルボ
ン酸成分としては、例えば、トリメリット酸、ピロメリ
ット酸、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、及び
これらの無水物或いは低級アルキルエステル;
【0069】次式
【化4】 (式中Xは炭素数3以上の側鎖を1個以上有する炭素数
5〜30のアルキレン基又はアルケニレン基)で表され
るテトラカルボン酸等、及びこれらの無水物或いは低級
アルキルエステル等の多価カルボン酸類及びその誘導体
が挙げられる。
【0070】本発明に用いられるアルコール成分として
は40〜60mol%、好ましくは45〜55mol
%、酸成分としては60〜40mol%、好ましくは5
5〜45mol%である。又、3価以上の多価の成分
は、全成分中の5〜60mol%であることが好まし
い。
【0071】現像性、定着性、耐久性及びクリーニング
性の点からスチレン−不飽和カルボン酸誘導体共重合
体、ポリエステル樹脂及びこれらのブロック共重合体、
グラフト化物、更にはスチレン系共重合体とポリエステ
ル樹脂の混合物が好ましい。又、圧力定着用に供せられ
る現像剤用の結着樹脂としては、低分子量ポリエチレ
ン、低分子量ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共
重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、高級
脂肪酸、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂が挙げられ
る。これらは単独又は混合して用いることが好ましい。
【0072】又、定着時の定着部材からの離型性の向上
及び定着性の向上の点から次の様なワックス類を現像剤
中に含有させることも好ましい。パラフィンワックス及
びその誘導体、マイクロクリスタリンワックス及びその
誘導体、フィッシャートロプシュワックス及びその誘導
体、ポリオレフィンワックス及びその誘導体、カルナバ
ワックス及びその誘導体等で、これらの誘導体には酸化
物や、ビニル系モノマーとのブロック共重合物或いはグ
ラフト変性物を含む。その他、アルコール、脂肪酸、酸
アミド、エステル、ケトン、硬化ヒマシ油及びその誘導
体、植物系ワックス、動物性ワックス、鉱物系ワック
ス、ペトロラクタム等も利用することが出来る。本発明
の磁性現像剤には荷電制御剤を現像剤粒子に配合(内
添)又は現像剤粒子と混合(外添)して用いることが出
来るので好ましい。
【0073】荷電制御剤によって、現像システムに応じ
た最適の荷電量コントロールが可能となり、特に本発明
では粒度分布と荷電量とのバランスを更に安定したもの
とすることが可能である。現像剤を負荷電性に制御する
ものとして、例えば、下記物質がある。例えば、有機金
属錯体及びキレート化合物が有効であり、モノアゾ金属
錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシ
カルボン酸、芳香族ダイカルボン酸系の金属錯体があ
る。他には、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モ
ノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、無水物、エステ
ル類、ビスフェノール等のフェノール誘導体類等があ
る。
【0074】又、正荷電性に制御するものとして下記物
質が例示される。ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による
変性物;トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロ
キシ−4−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモ
ニウムテトラフルオロボレート等の四級アンモニウム塩
及びこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム
塩及びこれらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料及
びこれらのレーキ顔料(レーキ化剤としては、燐タング
ステン酸、燐モリブデン酸、燐タングステンモリブデン
酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン
化物、フェロシアン化物等)、高級脂肪酸の金属塩;ジ
ブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジ
シクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキ
サイド;ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレー
ト、ジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズ
ボレート類;これらを単独或は2種類以上組み合わせて
用いることが出来る。
【0075】上述した荷電制御剤は微粒子状として用い
ることが好ましく、この場合にはこれらの荷電制御剤の
個数平均粒径は4μm以下、更には3μm以下が特に好
ましい。これらの荷電制御剤を現像剤に内添する場合は
結着樹脂100重量部に対して0.1〜20重量部、特
に0.2〜10重量部使用することが好ましい。又、本
発明の現像剤に更に添加することが出来る着色材料とし
ては、従来公知のカーボンブラックや銅フタロシアニン
等が挙げられる。
【0076】又、本発明の磁性現像剤は、環境安定性、
帯電安定性、現像性、流動性又は保存性向上の為に、有
機処理せしめた無機微粉体をヘンシェルミキサー等の混
合器により攪拌及び混合することにより、本発明の特徴
とする磁性現像剤が得られる。本発明に用いられる無機
微粉体としては、ケイ酸微粉体、酸化チタン、酸化アル
ミニウム等の無機微粉体が好ましく、特にケイ酸微粉体
が特に好ましい。例えば、かかるケイ酸微粉体は硅素ハ
ロゲン化物の蒸気相酸化により生成された所謂乾式法又
はヒュームドシリカと称される乾式シリカ及び水ガラス
等から製造される所謂湿式シリカの両者が使用可能であ
るが、表面及びシリカ微粉体の内部にあるシラノール基
が少なく、又、Na2 O、SO3 2- 等の製造残滓の少な
い乾式シリカの方が好ましい。
【0077】又、乾式シリカにおいては、製造工程にお
いて、例えば、塩化アルミニウムや塩化チタン等の他の
金属ハロゲン化合物を硅素ハロゲン化合物と共に用いる
ことによって、シリカと他の金属酸化物の複合微粉体を
得ることも可能でありそれらも包含する。本発明では、
有機処理された無機微粉体を用いることを特徴とする。
この様な有機処理方法としては、前記無機微粉体と反応
或は物理吸着するシランカップリング剤或いはチタンカ
ップリング剤等の有機金属化合物で処理する方法若しく
はシランカップリング剤で処理した後、或はシランカッ
プリング剤で処理すると同時にシリコーンオイルの如き
有機硅素化合物で処理する方法が挙げられる。
【0078】有機処理に使用されるシランカップリング
剤としては、例えば、ヘキサメチルジシラザン、トリメ
チルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエト
キシシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロ
ルシラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニ
ルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブ
ロムメチルジメチルクロルシラン、αークロルエチルト
リクロルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、
クロルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシリ
ルメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリ
オルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキ
シシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジメト
キシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ヘキサメチ
ルジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロ
キサン、1,3−ジフェニルテトラメチルジシロキサン
及び1分子当たり2から12個のシロキサン単位を有
し、末端に位置する単位に夫々1個宛の硅素原子に結合
した水酸基を含有したジメチルポリシロキサン等が挙げ
られる。
【0079】又、窒素原子を有するアミノプロピルトリ
メトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、
ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジエチル
アミノプロピルトリメトキシシラン、ジプロピルアミノ
プロピルトリメトキシシラン、ジブチルアミノプロピル
トリメトキシシラン、モノブチルアミノプロピルトリメ
トキシシラン、ジオクチルアミノプロピルジメトキシシ
ラン、ジブチルアミノプロピルジメトキシシラン、ジブ
チルアミノプロピルモノメトキシシラン、ジメチルアミ
ノフェニルトリエトキシシラン、トリメトキシシリル−
γ−プロピルフェニルアミン、トリメトキシシリル−γ
−プロピルベンジルアミン等のシランカップリング剤も
単独或は併用して使用される。好ましいシランカップリ
ング剤としては、ヘキサメチルジシラザン(HMDS)
が挙げられる。
【0080】又、有機硅素化合物としては、シリコーン
オイルが挙げられる。好ましいシリコーンオイルとして
は、25℃における粘度が0.5〜10,000、好ま
しくは1〜1,000センチストークスの物が用いら
れ、例えば、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニ
ルシリコーンオイル、αーメチルスチレン変性シリコー
ンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、フッ素変
性シリコーンオイル等が特に好ましい。
【0081】シリコーンオイル処理の方法としては、例
えば、シランカップリング剤で処理されたシリカ微粉体
とシリコーンオイルとをヘンシェルミキサー等の混合機
を用いて直接混合してもよいし、ベースとなるシリカ微
粉体にシリコーンオイルを噴霧する方法を用いてもよ
い。或は適当な溶剤にシリコーンオイルを溶解或は分散
せしめた後、シリカ微粉体を加えて混合し溶剤を除去す
る方法でもよい。
【0082】本発明に用いられる有機処理された無機微
粉体はBET法で測定した窒素吸着による比表面積が3
0m2 /g以上、特に50〜400m2 /gの範囲のも
のが良好な結果を与え、又、本発明に用いられる疎水化
処理された無機微粉体はトナー粒子100重量部に対し
て0.01〜8重量部の割合で使用されるのが良く、好
ましくは0.1〜5重量部、特に好ましくは0.2〜3
重量部がである。0.01重量部未満では、トナー凝集
を改善する効果が乏しくなり、8重量部を越える場合で
は、細線間のトナー飛び散り、機内の汚染或いは感光体
の傷や磨耗等の問題が生じ易い傾向にある。
【0083】本発明の磁性現像剤には、実質的な悪影響
を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えば、テフロン
粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉
末の如き滑剤粉末或は酸化セリウム粉末、炭化硅素粉
末、チタン酸ストロンチウム粉末等の研磨剤、或は例え
ば、酸化チタン粉末、酸化アルミニウム粉末等の流動性
付与剤、ケーキング防止剤、或は例えば、カーボンブラ
ック粉末、酸化亜鉛粉末、酸化スズ粉末等の導電性付与
剤、更には逆極性の有機微粒子及び無機微粒子を現像性
向上剤として少量用いることも出来る。
【0084】本発明における現像剤の帯電量の絶対値
は、5〜40μc/gの範囲であることが好ましい。現
像剤の帯電量の絶対値が40μc/gを超える場合で
は、クリーニング部位における、現像剤粒子の静電的凝
集力及び静電潜像坦持体表面への静電的付着力が大きく
なり、クリーニング不良或は現像剤融着も発生し易い傾
向である。
【0085】本発明における現像剤の帯電量の測定法を
図3を参照して以下に示す。23℃、相対湿度60%環
境下、キャリアとしてEFV200/300(パウダー
テック社製)を用い、キャリア9.5gに現像剤0.5
gを加えた混合物を50〜100ml容量のポリエチレ
ン製の瓶に入れ50回手で震盪する。次いで、底に50
0メッシュのスクリーン3のある金属製の測定容器2に
前記混合物1.0〜1.2gを入れ、金属製のフタ4を
する。
【0086】この時の測定容器2全体の重量を秤りW1
gとする。次に吸引機(測定容器2と接する部分は少な
くとも絶縁体)において、吸引口7から吸引し風量調節
弁6を調節して真空計5の圧力を250mmAqとす
る。この状態で一分間吸引を行ない現像剤を吸引除去す
る。この時の電位計9の電位をV(ボルト)とする。こ
こで8はコンデンサーであり容量をC(μF)とする。
又、吸引後の測定機全体の重量を秤りW(g)とする。
この現像剤の摩擦帯電量(μc/g)は、下式の如く計
算される。 摩擦帯電量(μc/g)=CV/W1−W2
【0087】本発明の磁性現像剤を作成するには、公知
の方法が用いられるが、例えば、結着樹脂、ワックス、
金属塩或は金属錯体、着色剤としての顔料又は染料、磁
性体、必要に応じて荷電制御剤、その他の添加剤等をヘ
ンシェルミキサー或いはボールミル等の混合器により充
分混合してから加熱ロール、ニーダー又はエクストルー
ダーの如き熱混練機を用いて熔融混練して樹脂類を互い
に相熔せしめた中に、金属化合物、顔料、染料、磁性体
を分散又は溶解せしめ、冷却固化後粉砕分級を行なって
本発明の現像剤を得ることが出来る。
【0088】現像剤の重量平均粒径(D4)は種々の方
法で測定可能であるが、本発明においてはコールターカ
ウンターを用いて行なった。即ち、測定装置としてはコ
ールターカウンターTA−II型(コールター社製)を
用い、個数分布及び体積分布を出力するインターフェイ
ス(日科機製)及びPC9801パーソナルコンピュー
ター(NEC製)を接続し、電解液は1級塩化ナトリウ
ムを用いて1%NaCl水溶液を調整する。
【0089】測定法としては、前記電解質水溶液100
〜150ml中に分散剤として界面活性剤、好ましくは
アルキルベンゼンスルフォン酸塩を0.1〜5ml加
え、更に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁し
た電解液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行な
い、前記コールターカウンターTA−II型によりアパ
ーチャーとして100μmアパーチャーを用いて個数を
基準として2〜40μmの粒子の粒度分布を測定し、2
〜40μmの粒子の体積分布と個数分布を算出し、体積
分布から求めた重量基準の重量平均粒径(D4:各チャ
ンネルの中央値をチャンネルの代表値とする)を求め
た。
【0090】本発明において、磁性現像剤の磁気特性
は、VSM P−1−10(東英工業社製)を用いて、
室温にて外部磁場1kエルステッドで測定した結果より
求めた。比表面積はBET法に従って、比表面積測定装
置オートソーブ1(湯浅アイオニクス社製)を用いて試
料表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用いて比
表面積を算出した。
【0091】本発明の磁性現像剤を担持する現像剤坦持
体は、導電性微粒子を含有する樹脂層で被覆されている
ことが好ましい。又、本発明に使用される現像剤坦持体
の表面粗さはJIS中心線平均粗さ(Ra)で0.2〜
3.0μmの範囲にあることが好ましい。Raが0.2
μm未満では現像剤担持体上の帯電量が高くなり、現像
性が不充分となる。Raが3.0μmを超えると、現像
剤担持体上の現像剤コート層にむらが生じ、画像上で濃
度むらとなる。
【0092】現像剤担持体表面を被覆する樹脂層に含有
される導電性微粒子としては、カーボンブラック、グラ
ファイト、導電性酸化亜鉛等の導電性金属酸化物及び金
属複酸化物等が単独若しくは2つ以上好ましく用いられ
る。又、該導電性微粒子が分散される樹脂としては、フ
ェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアミド系樹脂、
ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリオ
レフィン系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ス
チレン系樹脂、アクリル系樹脂等公知の樹脂が用いられ
る。特に熱硬化性若しくは光硬化性の樹脂が好ましい。
又、本発明の磁性現像剤は、現像剤担持体上の磁性現像
剤を規制する部材が現像剤を介して現像剤担持体に当接
されている弾性部材によって規制されることが磁性現像
剤を均一帯電させる観点から特に好ましい。
【0093】
【実施例】次に製造例、実施例及び比較例を挙げて本発
明を更に具体的に説明するが、これは本発明をなんら限
定するものではない。尚、以下の配合における部数は全
て重量部である。図1において、100は感光ドラム
で、その周囲に一次帯電ローラー117、現像器14
0、転写帯電ローラー114、クリーナー116、レジ
スタローラー124等が設けられている。そして感光ド
ラム100は一次帯電ローラー117によって−700
Vに帯電される(印加電圧は交流電圧−2.0kVp
p、直流電圧−700Vdc)。
【0094】そして、レーザー発生装置121によりレ
ーザー光123を感光ドラム100に照射することによ
って露光される。感光ドラム100上の静電潜像は現像
器140によって一成分磁性現像剤で現像され、転写ロ
ーラー114により転写材上へ転写される。現像剤画像
を乗せた転写材は搬送ベルト125等により定着器12
6へ運ばれ転写材上に定着される。又、一部静電潜像坦
持体上に残された現像剤はクリーニング手段116によ
りクリーニングされる。
【0095】現像器140は、図2に示す様に感光ドラ
ム100に近接してアルミニウム、ステンレス等の非磁
性金属で作られた円筒状の現像剤坦持体102(以下現
像スリーブと称す)が配設され、感光ドラム100と現
像スリーブ102との間隙は図示されないスリーブ/ド
ラム間隙保持部材等により約300μmに維持されてい
る。
【0096】現像スリーブ内にはマグネットローラー1
04が現像スリーブ102と同心的に固定及び配設され
ている。但し現像スリーブ102は回転可能である。マ
グネットローラー104には図示の如く複数の磁極が具
備されており、S1は現像、N1は現像剤コート量規
制、S2は現像剤の取り込み/搬送、N2は現像剤の吹
き出し防止に影響している。
【0097】現像スリーブ102に付着して搬送される
磁性現像剤量を規制する部材として、弾性ブレード10
3が配設され、弾性ブレード103の現像スリーブ10
2に対する当接圧により現像領域に搬送される現像剤量
が制御される。現像領域では、感光ドラム100と現像
スリーブ102との間に直流及び交流の現像バイアスが
印加され、現像スリーブ上の現像剤は静電潜像に応じて
感光ドラム100上に飛翔し可視像となる。
【0098】液体潤滑剤坦持磁性体の製造例 磁性酸化鉄(BET値5.5m2 /g、σs=38.5
emu/g)100部に対し、液体潤滑剤の所定量をシ
ンプソンミックスマーラー(MPVU−2、松本鋳造社
製)に投入し、室温にて30分間作動させた後、更にハ
ンマーミルによりほぐし処理を加えて液体潤滑剤を坦持
した磁性体aを得た。同様にして、各種液体潤滑剤を各
種磁性体に坦持させた。得られた液体潤滑剤を坦持した
磁性体a〜hの物性値を後記表1に示す。又、磁性体a
の未処理品を未処理磁性体iとし、磁性体hの未処理品
を未処理磁性体jとした。
【0099】液体潤滑剤坦持潤滑微粒子の製造例 液体潤滑剤を坦持させる坦体微粒子をヘンシェルミキサ
ー中で攪拌しつつ、液体潤滑剤をn−ヘキサンで希釈し
たものを滴下する。滴下終了後攪拌しつつ減圧しn−ヘ
キサンを除去し、次いでハンマーミルで粉砕して液体潤
滑剤を坦持した潤滑微粒子a〜hを得た。得られた液体
潤滑剤を坦持した潤滑剤担体粒子a〜hの物性値を後記
表2に示す。又、潤滑剤担体粒子aの製造に用いたシリ
カの未処理品を粒子iとした。
【0100】現像剤製造例1 磁性体a 100部 スチレン−n−ブチルアクリレート共重合体(共重合比8:2 Mw=26 万) 100部 モノアゾ染料の鉄錯体(負帯電性制御剤) 2部 低分子量ポリオレフィン(離型剤) 2部 上記材料をブレンダーにて混合し、140℃に加熱した
2軸エクストルーダーで溶融混練し、冷却した混練物を
ハンマーミルで粗粉砕し、粗粉砕物をジェトミルで微粉
砕し、得られた微粉砕物を風力分級機にて分級して黒色
微粉体を得た。得られた黒色微粉体に対し1.2重量%
の疎水性シリカ微粉体(ヘキサメチルジシラザン処理、
BET比表面積200m2 /g)を添加し、ヘンシェル
ミキサーにて攪拌・混合した後、150メッシュの篩で
粗粒を除去し磁性現像剤Aを得た。得られた磁性現像剤
Aの重量平均粒径は6.5μmであった。
【0101】現像剤製造例2 磁性体b 150部 スチレンー2エチルヘキシルアクリレートーマレイン酸nーブチルハーフエ ステル共重合体(共重合比7:2:1、Mw=22万) 100部 負荷電制御剤(モノアゾ染料系クロム錯体) 0.8部 エチレン−プロピレン共重合体(Mw=6000) 4部 上記成分を製造例1と同様にして黒色微粉体を得た。こ
の黒色微粉体100部に対して1.8重量%の疎水性シ
リカ微粉体(製造例1と同じもの)を加え、製造例1と
同様にして磁性現像剤Bを得た。得られた現像剤Bの物
性を後記表3に示す。
【0102】現像剤製造例3 磁性体として磁性体cを70重量部とし、疎水性シリカ
添加量を0.6重量%とすること以外は現像剤製造例1
と同様にして磁性現像剤Cを得た。得られた現像剤Cの
物性を後記表3に示す。
【0103】現像剤製造例4 磁性体d 120部 ポリエステル樹脂 100部 モノアゾ染料の鉄錯体(負帯電性制御剤) 2部 低分子量ポリオレフィン(離型剤) 2部 現像剤製造例1において、疎水性シリカ1.2重量%を
疎水性酸化チタン微粉体(ジメチルシラン処理BET比
表面積50m2 /g)0.9重量%とし、上記材料を用
いる以外は現像剤製造例1と同様にして磁性現像剤Dを
得た。得られた磁性現像剤Dの物性を後記表3に示す。
【0104】現像剤製造例5 磁性体として磁性体eを140部とし、疎水性シリカ微
粉体(ヘキサメチルジシラザン処理BET比表面積38
0m2 /g)を1.5重量%添加すること以外は現像剤
製造例1と同様にして磁性現像剤Eを得た。得られた磁
性現像剤Eの物性を後記表3に示す。
【0105】現像剤製造例6 磁性体として磁性体fを120部とし、疎水性シリカ添
加量を1.4重量%とすること以外は現像剤製造例5と
同様にして磁性現像剤Fを得た。得られた磁性現像剤F
の物性を後記表3に示す。現像剤製造例7磁性体として
磁性体重量を100部とし、疎水性シリカ添加量を1.
0重量%とすること以外は現像剤製造例1と同様にして
磁性現像剤Gを得た。得られた磁性現像剤Gの物性を後
記表2に示す。
【0106】現像剤比較製造例1 磁性体として磁性体hを100部用いる以外は現像剤製
造例1と同様にして磁性現像剤Hを得た。得られた磁性
現像剤Hの物性を後記表2に示す。 現像剤比較製造例2 磁性体として未処理の磁性体iを100部用いる以外は
現像剤製造例1と同様にして磁性現像剤Iを得た。得ら
れた磁性現像剤Iの物性を後記表2に示す。
【0107】現像剤製造例8 磁性体a 100部 スチレン−n−ブチルアクリレート共重合体(共重合比8:2 Mw=26 万) 100部 潤滑剤担体粒子a 1部 モノアゾ染料の鉄錯体(負帯電性制御剤) 2部 低分子量ポリオレフィン(離型剤) 2部 上記成分を製造例1と同様にして黒色微粉体を得た。こ
の黒色微粉体100部に対して1.2重量%の疎水性シ
リカ微粉体(製造例1と同じもの)を加え、製造例1と
同様にして磁性現像剤Jを得た。得られた現像剤Jの物
性を後記表3に示す。
【0108】 現像剤製造例9 磁性体i 100部 スチレン−n−ブチルアクリレート共重合体(共重合比8:2 Mw=26 万) 100部 潤滑剤担体粒子b 4部 モノアゾ染料の鉄錯体(負帯電性制御剤) 2部 低分子量ポリオレフィン(離型剤) 2部
【0109】上記成分を製造例1と同様にして黒色微粉
体を得た。この黒色微粉体100部に対して1.2重量
%の疎水性シリカ微粉体(製造例1と同じもの)を加
え、製造例1と同様にして磁性現像剤Kを得た。得られ
た現像剤Kの物性を後記表3に示す。現像剤製造例10
〜16潤滑剤担体粒子aに代えて夫々潤滑剤担体粒子b
〜gとし、現像剤粒径並びに有機処理された無機微粉体
の添加量を変えることの他は現像剤製造例8と同様にし
て現像剤L〜Rを得た。得られた現像剤L〜Rの物性を
後記表3に示す。
【0110】現像剤比較製造例3 潤滑剤担体粒子aに代えて未処理粒子iとすることの他
は現像剤製造例8と同様にして現像剤Sを得た。得られ
た現像剤Sの物性を後記表3に示す。現像剤比較製造例
4磁性体として磁性体aの替わりに未処理の磁性体jを
100部用いる以外は現像剤製造例1と同様にして磁性
現像剤Tを得た。得られた現像剤Tの物性を後記表3に
示す。
【0111】実施例1 画像形成装置として、概ね図1に示されるものを用い
た。静電潜像坦持体として直径30mmのOPCドラム
を用い暗部電位Vd=ー700V、明部電位VL=ー2
10Vとした。感光ドラムと現像スリーブとの間隙を3
00μmとし、現像剤担持体として下記の構成の層厚約
7μm、JIS中心線平均粗さ(Ra)2.2μmの樹
脂層を、表面が鏡面である直径16φのアルミニウム円
筒上に形成した現像スリーブを使用し、現像磁極950
ガウス、現像剤規制部材として厚み1.0mm、自由長
10mmのウレタンゴム製ブレードを15g/cmの線
圧で当接させた。
【0112】 フェノール樹脂 100部 グラファイト(粒径約7μm) 90部 カーボンブラック 10部
【0113】次いで、現像バイアスとして直流バイアス
成分Vdc=−500V、重畳する交流バイアス成分V
p−p=1600V、f=2000Hzを用いた。転写
ローラー(導電性カーボンを分散したエチレン−プロピ
レンゴム製、直径20mm、当接圧50g/cm)を感
光体周速(48mm/秒)と等速にし、転写バイアスと
して+2KVを印加し、現像剤として磁性現像剤Aを使
用し、23℃、65%RH環境下で画出しを行なった。
【0114】その結果、後記表4に示す様に転写中抜け
のない充分な画像濃度且つ高解像力の良好な画像が得ら
れた。又、80μmの1ドット潜像の解像性も充分良好
なレベルであった。更に連続5000枚のプリント後も
感光体表面に融着などの異常は認められなかった。
【0115】比較例1 現像剤として現像剤Tを使用し、実施例1と同様の装置
・条件で画出しを行った。その結果、後記表4に示す様
に画像上に尾引きが目立つものであった。又、80μm
の1ドット潜像の解像性も不充分な鮮鋭さに欠けた画像
が得られた。又、連続5000枚プリント後の感光体表
面には現像剤の融着が認められプリント画像上に白抜け
として発生していた。
【0116】比較例2 現像剤として現像剤Iを使用し、実施例1と同様の装置
・条件で画出しを行った。その結果、ライン部分に中抜
けの目立つ画像であった。又、連続5000枚プリント
後の感光体表面には現像剤の融着が認められ、プリント
画像上に白抜けとして発生していた。
【0117】実施例2〜7 現像剤として現像剤B〜Gを使用し、実施例1と同様の
装置・条件で画出しを行った。その結果を後記表4に示
す。 実施例8〜16 現像剤として現像剤J〜Rを使用し、実施例1と同様の
装置・条件で画出しを行った。その結果を後記表4に示
す。
【0118】比較例3 現像剤として現像剤Sを使用し、実施例1と同様の装置
・条件で画出しを行った。その結果、ライン部分に中抜
けの目立つ画像であった。又、連続5,000枚プリン
ト後の感光体表面には現像剤の融着が認められ、プリン
ト画像上に白抜けとして発生していた。 比較例4 現像剤として現像剤Hを使用し、実施例1と同様の装置
・条件で画出しを行った。その結果、画像上に尾引きが
目立つものであった。又、80μmの1ドット潜像の解
像性も不充分な鮮鋭さに欠けた画像が得られた。
【0119】
【表1】
【0120】
【表2】
【0121】
【表3】
【0122】(表3の続き)
【0123】
【表4】
【0124】中抜け評価基準: ○:極めて良好 △:一部細線に中抜けが見られるが良好 ×:中抜けにより細線の解像が出来ない 尾引き評価基準: ○:極めて良好 △:良好 ×:尾引きが目立つ 80μm 1ドット再現性評価基準: ○:極めて良好 △:良好 ×:解像せず実用上不可 融着評価基準: ○:極めて良好 △:若干の融着が認められるが実用上可 ×:画像上に表れ実用上不可 画像濃度:マクベス濃度計RD914にて測定
【0125】
【発明の効果】少なくとも結着樹脂、液体潤滑剤及び磁
性体を含有する磁性トナー粒子と有機処理された無機微
粉体とを外添混合して成る磁性現像剤において、該磁性
体が磁場1Kエルステッドにおける磁化の強さが10〜
50emu/gである金属酸化物で形成された磁性体で
あり、該トナー粒子表面又は表面近傍に液体潤滑剤を有
しており、且つ該磁性現像剤の重量平均粒径が4.0〜
10μmであることを特徴とする磁性現像剤及びこれを
用いた画像形成方法により、現像剤の感光体への融着や
クリーニング不良、転写中抜け及び尾引きが無く、良好
な画像濃度を有する高解像且つ高精細再現性の画像を得
ることが可能となった。
【0126】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に使用される画像形成装置の一例の説明
図である。
【図2】本発明に使用される画像形成装置の一例の現像
器の説明図である。
【図3】本発明の現像剤の摩擦帯電量測定方法の説明図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 15/08 504 A 15/09 Z 21/10 G03G 9/08 365 371 374 375 21/00 310

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも結着樹脂、液体潤滑剤及び磁
    性体を含有する磁性トナー粒子と有機処理された無機微
    粉体とを外添混合してなる磁性現像剤において、該磁性
    体が磁場1Kエルステッドにおける磁化の強さが10〜
    50emu/gである金属酸化物で形成された磁性体で
    あり、該トナー粒子はその表面又は表面近傍に液体潤滑
    剤を有しており、且つ該磁性現像剤の重量平均粒径が
    4.0〜10μmであることを特徴とする磁性現像剤。
  2. 【請求項2】 液体潤滑剤が、攪拌作用、圧縮作用、剪
    断作用或いはへら等で作用等により磁性体に坦持されて
    いる請求項1に記載の磁性現像剤。
  3. 【請求項3】 液体潤滑剤が、液体潤滑剤を担体粒子全
    重量に対して20〜90重量%含有した潤滑剤担体粒子
    の形態でトナー粒子中に含有されている請求項1又は2
    に記載の磁性現像剤。
  4. 【請求項4】 液体潤滑剤の25℃における粘度が10
    〜20万cStである請求項1〜3に記載の磁性現像
    剤。
  5. 【請求項5】 少なくとも静電潜像坦持体上に帯電及び
    露光により静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤によ
    り現像して得られた可視像を転写材上に転写し、しかる
    後静電潜像坦持体表面をクリーニング部材によりクリー
    ニングする画像形成方法において、静電潜像坦持体に圧
    接する部材が帯電工程、現像工程、転写工程及びクリー
    ニング工程のうち少なくとも2つの工程にあり、現像剤
    が少なくとも結着樹脂、液体潤滑剤及び磁性体を含有す
    る磁性トナー粒子と、有機処理された無機微粉体とを外
    添混合してなる磁性現像剤であって、該磁性体が磁場1
    Kエルステッドにおける磁化の強さが10〜50emu
    /gである金属酸化物で形成された磁性体であり、該ト
    ナー粒子はその表面又は表面近傍に液体潤滑剤を有して
    おり、且つ該磁性現像剤の重量平均粒径が4.0〜10
    μmの磁性現像剤であることを特徴とする画像形成方
    法。
  6. 【請求項6】 静電潜像坦持体と現像剤坦持体とを現像
    部において一定の間隙を設けて配置し、磁性現像剤を現
    像剤坦持体上に前記間隙よりも薄い厚さに規制して現像
    部に搬送し、現像部において交番電界を印加して静電潜
    像坦持体上の潜像を現像する請求項5に記載の画像形成
    方法。
  7. 【請求項7】 現像剤坦持体上の現像剤を規制する部材
    が現像剤を介して現像剤坦持体に当接されている請求項
    5〜6に記載の画像形成方法。
  8. 【請求項8】 現像剤坦持体が導電性微粒子を含有する
    樹脂層で被覆されている請求項5〜7に記載の画像形成
    方法。
  9. 【請求項9】 静電潜像坦持体が有機感光体である請求
    項5〜8に記載の画像形成方法。
  10. 【請求項10】 転写部材が転写時に転写材を介して静
    電潜像坦持体に当接される請求項5〜9に記載の画像形
    成方法。
  11. 【請求項11】 静電潜像坦持体を帯電する帯電部材が
    静電潜像坦持体に当接されている請求項5〜10に記載
    の画像形成方法。
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JP2005010596A (ja) * 2003-06-20 2005-01-13 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真現像剤及びそれを用いた画像形成方法

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