JPS60192960A - 静電荷像現像用キヤリア - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/10—Developers with toner particles characterised by carrier particles
- G03G9/113—Developers with toner particles characterised by carrier particles having coatings applied thereto
- G03G9/1132—Macromolecular components of coatings
- G03G9/1135—Macromolecular components of coatings obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- G03G9/1136—Macromolecular components of coatings obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon atoms
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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〕
本発明は静電荷像現像用キャリア、即ちトナーと共に静
電荷像現像剤を構成するキャリアに関するものである。
電荷像現像剤を構成するキャリアに関するものである。
例えば電子写真法においては、光導電性要素よりなる感
光体に暗所にて均一な表面電荷を与えた後、画像露光に
より静電荷像を形成し、この静電荷像を現像して可視像
を形成する。
光体に暗所にて均一な表面電荷を与えた後、画像露光に
より静電荷像を形成し、この静電荷像を現像して可視像
を形成する。
一般に斯かる静電荷像を現像する方法は液体現像法と乾
式現像法とに大別される。
式現像法とに大別される。
液体現像法は絶縁性有機液体中に各種の顔料や染料を微
細粒子として分散して成る液体現像剤を用いて現像する
方法であり、又乾式現像法は、天然又は合成の樹脂中に
カーボンブラック等の着色材を分散含有して成るトナー
と称する微粉末検電粉な使用する現像方法である。この
乾式現像方法には前記トナーのみを主成分とした現像剤
を用いる所謂、毛プラン法、インプレッション法、パウ
ダークララP法のほか鉄粉或いはガラスピーズ等より成
るキャリアと前記トナーとの混合体を現像剤として用い
る所謂、磁気ブラシ法、カスケーP法がある。
細粒子として分散して成る液体現像剤を用いて現像する
方法であり、又乾式現像法は、天然又は合成の樹脂中に
カーボンブラック等の着色材を分散含有して成るトナー
と称する微粉末検電粉な使用する現像方法である。この
乾式現像方法には前記トナーのみを主成分とした現像剤
を用いる所謂、毛プラン法、インプレッション法、パウ
ダークララP法のほか鉄粉或いはガラスピーズ等より成
るキャリアと前記トナーとの混合体を現像剤として用い
る所謂、磁気ブラシ法、カスケーP法がある。
これらの現像方法により、現像剤中に含有される電荷を
有するトナー粒子等の検電粒子が静電荷像に付着して可
視像が形成される。この可視像は熱、圧力、溶媒蒸気等
によりそのまま感光体上に、或いは紙等の他の像支持体
に転写され、後に定着される。
有するトナー粒子等の検電粒子が静電荷像に付着して可
視像が形成される。この可視像は熱、圧力、溶媒蒸気等
によりそのまま感光体上に、或いは紙等の他の像支持体
に転写され、後に定着される。
本発明は、上記現像方法のうち、乾式現像方法に用いる
現像剤をトナーと共に構成するネヤリア、即ちトナーと
共に攪拌されることによってトナーに所望の電荷を付与
するためのキャリアに関するものである。
現像剤をトナーと共に構成するネヤリア、即ちトナーと
共に攪拌されることによってトナーに所望の電荷を付与
するためのキャリアに関するものである。
一般にこのキャリアは絶縁性キャリアと導電性キャリア
とに大別することができる。
とに大別することができる。
絶縁性キャリアとしては、一般に鉄、ニッケル、フェラ
イト等の強磁性体より成る核体粒子の表面を高分子量の
絶縁性樹脂により均一に被覆したキャリアが代表的なも
のでおる。この絶縁性キャリアを用いた現像剤による現
像においては、キャリアが絶縁性でおることから電極効
果を期待することができず、このため現像に厳格な条件
が必要とされろ。
イト等の強磁性体より成る核体粒子の表面を高分子量の
絶縁性樹脂により均一に被覆したキャリアが代表的なも
のでおる。この絶縁性キャリアを用いた現像剤による現
像においては、キャリアが絶縁性でおることから電極効
果を期待することができず、このため現像に厳格な条件
が必要とされろ。
一方導電性キャリアとしては、一般IC鉄、ニッケル、
フェライトなどよりなる強磁性体粉が用いられ、このう
ち安価で取扱いが答易な点からフェライト粉が好ましく
用いられる。この導電性キャリアを用いた現像剤による
現像においては、キャリアが導電性であることから、現
像領域において、静電荷像の近傍にキャリアの電荷が集
中するいわば対向電極効果が得られるので、比較的電位
の低い静電荷像をも現像することができ、しかも現像に
必要とされる条件が相当に緩和されることなどの点から
は好ましいものである。
フェライトなどよりなる強磁性体粉が用いられ、このう
ち安価で取扱いが答易な点からフェライト粉が好ましく
用いられる。この導電性キャリアを用いた現像剤による
現像においては、キャリアが導電性であることから、現
像領域において、静電荷像の近傍にキャリアの電荷が集
中するいわば対向電極効果が得られるので、比較的電位
の低い静電荷像をも現像することができ、しかも現像に
必要とされる条件が相当に緩和されることなどの点から
は好ましいものである。
従来においては、キャリアに高い導電性を付与せしめる
ために、フェライト粉をそのまま導電性キャリアとして
用いることが知られているが、このフェライト粉は水に
対する親和性が大きく、このため湿度変化に対する双定
性に欠け、特に高湿度条件下においてはキャリアの現像
特性例えば帯電特性、流動性などが著しく低下し、その
結果形成される可視画像が解像度が低くてカプリの多い
劣ったものとなる問題点を有している。これはフェライ
ト粉の表面の水酸基に空気中の水分が結合してキャリア
の表面状態が変化するようになるからである。
ために、フェライト粉をそのまま導電性キャリアとして
用いることが知られているが、このフェライト粉は水に
対する親和性が大きく、このため湿度変化に対する双定
性に欠け、特に高湿度条件下においてはキャリアの現像
特性例えば帯電特性、流動性などが著しく低下し、その
結果形成される可視画像が解像度が低くてカプリの多い
劣ったものとなる問題点を有している。これはフェライ
ト粉の表面の水酸基に空気中の水分が結合してキャリア
の表面状態が変化するようになるからである。
またフェライト粉の製造においては、例えば特公昭53
−15040号公報にも記載されているように、ポリメ
タクリル酸のナトリウム塩などよりなる解膠剤を添加す
ることが必要とされるが、この解膠剤に含まれているナ
トリウムがイオンとして7エライト粉の表面に残留する
ため、このナトリウムイオンによる吸水作用も〃oわり
、湿度が高くなるにつれてキャリアのン帯X特1性、流
動性が著しく低下する。
−15040号公報にも記載されているように、ポリメ
タクリル酸のナトリウム塩などよりなる解膠剤を添加す
ることが必要とされるが、この解膠剤に含まれているナ
トリウムがイオンとして7エライト粉の表面に残留する
ため、このナトリウムイオンによる吸水作用も〃oわり
、湿度が高くなるにつれてキャリアのン帯X特1性、流
動性が著しく低下する。
しかしながらこのような問題点を除去するために例えば
フェライト粉の表面を耐水性の樹脂により処理すると、
フェライト粉の表面が高分子量の樹脂により被覆されて
しまうため、キャリアが絶縁性のものとなってしまい、
導電性キャリアの有する利点を得ることができない。
フェライト粉の表面を耐水性の樹脂により処理すると、
フェライト粉の表面が高分子量の樹脂により被覆されて
しまうため、キャリアが絶縁性のものとなってしまい、
導電性キャリアの有する利点を得ることができない。
本発明は以上のような事情に基い℃なされたものであっ
て、その目的は、高い導電性を有し、しかも湿度変化に
対する安定性が高くて良好な現像を安定して行なうこと
ができる静電荷像現像用キャリアを堤供することにある
。
て、その目的は、高い導電性を有し、しかも湿度変化に
対する安定性が高くて良好な現像を安定して行なうこと
ができる静電荷像現像用キャリアを堤供することにある
。
上記の目的は、下記一般式CI)で表わされる繰り返し
単位を有するシリコーンオイル(以下単にr*定シリコ
ーンオイル」ともい)。)をその表面に被着させたフェ
ライトよりなるキャリア材が100℃以上の温度で加熱
処理されてなり、その比抵抗が10120・鋸以下であ
ることを特徴とする静電荷像現像用キャリアによって達
成される。
単位を有するシリコーンオイル(以下単にr*定シリコ
ーンオイル」ともい)。)をその表面に被着させたフェ
ライトよりなるキャリア材が100℃以上の温度で加熱
処理されてなり、その比抵抗が10120・鋸以下であ
ることを特徴とする静電荷像現像用キャリアによって達
成される。
一般式(I)
−8i −0−
(式中、Rは、炭素数4以下の低級アルキル基、アラル
キル基またはアリール基を表わす。)以下本発明の詳細
な説明する。
キル基またはアリール基を表わす。)以下本発明の詳細
な説明する。
本発明においては、前記一般式CI)で表わされる繰り
返し単位を有するシリコーンオイルをフェライトよりな
るキャリア材の表面に被着せしめ、これを100℃以上
の温度で加熱処理してキャリア材の表面に前記シリコー
ンオイルを焼成固着せしめてその比抵抗が1012Ω・
需以下である導電性の静電荷像現像用キャリアを構成す
る。
返し単位を有するシリコーンオイルをフェライトよりな
るキャリア材の表面に被着せしめ、これを100℃以上
の温度で加熱処理してキャリア材の表面に前記シリコー
ンオイルを焼成固着せしめてその比抵抗が1012Ω・
需以下である導電性の静電荷像現像用キャリアを構成す
る。
前記一般式(I)で表わされる繰り返し単位を有するシ
リコーンオイルにおいて、式中のRは、炭素数4以下の
低級アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基)、アラルキル基(例えばベンジル基、フェネチ
ル基など)、またはアリール基(例えばフェニル基、ト
リル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基など)
を表わし、例えば次の構造式で表わされる繰り返し単位
を有するものを挙げることができる。
リコーンオイルにおいて、式中のRは、炭素数4以下の
低級アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基)、アラルキル基(例えばベンジル基、フェネチ
ル基など)、またはアリール基(例えばフェニル基、ト
リル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基など)
を表わし、例えば次の構造式で表わされる繰り返し単位
を有するものを挙げることができる。
(I−i)
5i−0−
H3
(I−2)
(I−3)
5i−o−
■
2H5
(I−’4)
Cl
Cl−5)
81−0−
CF CF CF
2 2 6
また前記特定シリコーンオイルは、繰り返し単位の数に
より粘度が支配されその粘度は通常α65〜50万セン
チストークスである。また前記特定シリコーンオイルに
おいては、前記一般式CI)で表わされる繰り返し単位
を2種類以上有するものであってもよい。
より粘度が支配されその粘度は通常α65〜50万セン
チストークスである。また前記特定シリコーンオイルに
おいては、前記一般式CI)で表わされる繰り返し単位
を2種類以上有するものであってもよい。
また前記特定シリコーンオイルにおいて、市販されてい
る具体的製品としては、例えばメチル/1づPロジエン
ポリシロキサンrKF−99j(信越シリコーン社製)
、メチルハイドロジエンポリシロキサンr8H−110
7J ()−レ・シリコーン社製)などを挙げることが
できる。
る具体的製品としては、例えばメチル/1づPロジエン
ポリシロキサンrKF−99j(信越シリコーン社製)
、メチルハイドロジエンポリシロキサンr8H−110
7J ()−レ・シリコーン社製)などを挙げることが
できる。
本発明に用いるキャリア材の材質はフェライトであり、
従来からこの種の用途に用いられているフェライトを用
いろことができ、構造的には通常Me O・Fe 20
s (但しMeはFe、 Ni 、 Cuその他の金
属原子を表わす。)で表わされるものでおる。このキャ
リア材の粒径は通常30〜1000μm、好ましくは5
0〜500μmである。
従来からこの種の用途に用いられているフェライトを用
いろことができ、構造的には通常Me O・Fe 20
s (但しMeはFe、 Ni 、 Cuその他の金
属原子を表わす。)で表わされるものでおる。このキャ
リア材の粒径は通常30〜1000μm、好ましくは5
0〜500μmである。
次に本発明キャリアを得るための具体的な製造例につい
て詳しく説明する。
て詳しく説明する。
(1)被着処理工程
前記特定シリコーンオイルをフェライトよりなるキャリ
ア材の表面に被着せしめる処理においては、単に混合攪
拌する方法、スプレー法、浸漬法、その他の方法を用い
ることができる。前記特定シリコーンオイルはキャリア
材の表面に被着されればよいが、キャリア材の表面に均
一に薄く被着されることが好ましい。前記特定シリコー
ンオイルの使用割合は、キャリア材に対して通常0.0
01〜5重量%、好ましくは0.05〜2重量%である
。この割合が太きすぎる場合には得られるキャリアの比
抵抗が増大して絶縁性イしげろので好ましくない。
ア材の表面に被着せしめる処理においては、単に混合攪
拌する方法、スプレー法、浸漬法、その他の方法を用い
ることができる。前記特定シリコーンオイルはキャリア
材の表面に被着されればよいが、キャリア材の表面に均
一に薄く被着されることが好ましい。前記特定シリコー
ンオイルの使用割合は、キャリア材に対して通常0.0
01〜5重量%、好ましくは0.05〜2重量%である
。この割合が太きすぎる場合には得られるキャリアの比
抵抗が増大して絶縁性イしげろので好ましくない。
前記特定シリコーンオイルはそのまま単独でキャリア材
と混合して用いてもよいし、或いは被着性な向上せしめ
るために溶剤で希釈して用いてもよい。斯かる溶剤とし
ては、例えば芳香族炭化水素類()ルエン、キクレンな
ト)、ハロゲン化炭化水素類()リクロロエチレン、パ
ークロロエチレンなど)、ケトン類(アセトン、メチル
エチルケトンなど)、その他を挙けることができる。こ
の溶剤の選択においては、後述の乾燥または加熱処理に
おいて引火の厄除性がある場合には、七のような溶剤の
使用は′Mけるのが好ましく、この場合vCij:11
クロロエチレン、パークロロエチレンなどの不燃性の溶
剤を用いることが望ましい。溶剤の使用割合は、前記特
定シリコーンオイルを希釈したときの当該特定シリコー
ンオイルの磯度が1〜2JO重量饅となるような割合と
するのが好ましい。
と混合して用いてもよいし、或いは被着性な向上せしめ
るために溶剤で希釈して用いてもよい。斯かる溶剤とし
ては、例えば芳香族炭化水素類()ルエン、キクレンな
ト)、ハロゲン化炭化水素類()リクロロエチレン、パ
ークロロエチレンなど)、ケトン類(アセトン、メチル
エチルケトンなど)、その他を挙けることができる。こ
の溶剤の選択においては、後述の乾燥または加熱処理に
おいて引火の厄除性がある場合には、七のような溶剤の
使用は′Mけるのが好ましく、この場合vCij:11
クロロエチレン、パークロロエチレンなどの不燃性の溶
剤を用いることが望ましい。溶剤の使用割合は、前記特
定シリコーンオイルを希釈したときの当該特定シリコー
ンオイルの磯度が1〜2JO重量饅となるような割合と
するのが好ましい。
また後述する加熱処理において、加熱温度の低減或いは
加熱時間の幾組などを図るために、前記特定シリコーン
オイルと共に触媒を象加して千ヤリア材と混合するよう
にしてもよい。斯かる触媒としては1例えは鉄オクトエ
ート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジクロル、
ジブチル錫マレエート、その他などを挙げることができ
る。この触媒の1史用割合は、前記特定シリコーンオイ
ルに対して通常lOM量チ以内であるが、この割合を変
えることにより、恢述する加熱処理における加熱温度ま
たは加熱時間な相轟大きな自由度で変更することが可能
である。
加熱時間の幾組などを図るために、前記特定シリコーン
オイルと共に触媒を象加して千ヤリア材と混合するよう
にしてもよい。斯かる触媒としては1例えは鉄オクトエ
ート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジクロル、
ジブチル錫マレエート、その他などを挙げることができ
る。この触媒の1史用割合は、前記特定シリコーンオイ
ルに対して通常lOM量チ以内であるが、この割合を変
えることにより、恢述する加熱処理における加熱温度ま
たは加熱時間な相轟大きな自由度で変更することが可能
である。
斯かる被着処理において用いろことができる具体的装置
としては、例えば、■型混合機crv−プレンダー」(
不二パウダル社製)など)、リゼン凰混自機(「リゼン
型混合機」(線用鉄工所製)など)、スクリュー型混合
機(よこ型)(「タービュライザー」(線用鉄工所製)
など)、スクリュー型混合機(たて型)(「ナウターミ
キサ−」(線用鉄工所製)など)、流動化型混合機(「
ヘンシェルミキサー」(三井三池製作所I製)など)、
高速攪拌型造粒機(フロイント産業社製、奈良機械製作
所製など)などを挙げることができる。
としては、例えば、■型混合機crv−プレンダー」(
不二パウダル社製)など)、リゼン凰混自機(「リゼン
型混合機」(線用鉄工所製)など)、スクリュー型混合
機(よこ型)(「タービュライザー」(線用鉄工所製)
など)、スクリュー型混合機(たて型)(「ナウターミ
キサ−」(線用鉄工所製)など)、流動化型混合機(「
ヘンシェルミキサー」(三井三池製作所I製)など)、
高速攪拌型造粒機(フロイント産業社製、奈良機械製作
所製など)などを挙げることができる。
(2)乾燥処理工程
被着処理工程において溶剤を用いた場合においては、後
述の加熱処理工程に付する前に当該溶剤を揮発除去する
ために、風乾または乾燥機による乾燥処理を施すことが
好ましい。また被着処理工程において溶剤を用いていな
い場合にはこの乾燥処理は省略することができる。この
乾燥処理において、乾燥温度、乾燥時間は被着処理工程
において用いた溶剤の種類、童などによって異なるが、
乾燥温度は通常40〜150℃、乾燥時間は通常5〜1
80分でちる。
述の加熱処理工程に付する前に当該溶剤を揮発除去する
ために、風乾または乾燥機による乾燥処理を施すことが
好ましい。また被着処理工程において溶剤を用いていな
い場合にはこの乾燥処理は省略することができる。この
乾燥処理において、乾燥温度、乾燥時間は被着処理工程
において用いた溶剤の種類、童などによって異なるが、
乾燥温度は通常40〜150℃、乾燥時間は通常5〜1
80分でちる。
斯かる乾燥処理において用いることができる具体的装置
としては、例えば、直接加熱型回転乾燥機(大川原製作
所製、声涙鉄工社製など))、間接加熱型回転乾燥機(
大川原製作所製、声涙鉄工社製など)、流動層乾燥機(
大川原製作所製などン、振動乾燥機(伸銅電気社製など
)、伝導加熱型乾燥機(月島機械社製、奈良機械製作所
製、ホース(Hoas)社製など)、ノζンP乾燥機(
大川原製作所製など)などを挙げることができる。この
うち伝導加熱型乾燥機である「パドルドライヤー」(奈
良機械製作盾部)及び「多段プレートドライヤー」(ホ
ース(Roam )社製)が運転コストが安い点で好ま
しく用いることができる。
としては、例えば、直接加熱型回転乾燥機(大川原製作
所製、声涙鉄工社製など))、間接加熱型回転乾燥機(
大川原製作所製、声涙鉄工社製など)、流動層乾燥機(
大川原製作所製などン、振動乾燥機(伸銅電気社製など
)、伝導加熱型乾燥機(月島機械社製、奈良機械製作所
製、ホース(Hoas)社製など)、ノζンP乾燥機(
大川原製作所製など)などを挙げることができる。この
うち伝導加熱型乾燥機である「パドルドライヤー」(奈
良機械製作盾部)及び「多段プレートドライヤー」(ホ
ース(Roam )社製)が運転コストが安い点で好ま
しく用いることができる。
また被着処理工程において用いることができる装置とし
て例示した高速攪拌造粒機においては、蒸気を通じるこ
とにより乾燥処理をも施すことが可能であるため、当該
装置を被着処理工程において用いる場合には被着処理後
同一装置により続げて乾燥処理を施すことができる。
て例示した高速攪拌造粒機においては、蒸気を通じるこ
とにより乾燥処理をも施すことが可能であるため、当該
装置を被着処理工程において用いる場合には被着処理後
同一装置により続げて乾燥処理を施すことができる。
(3) 加熱処理工程
その表面に前記特定シリコーンオイルが被着されたキャ
リア材の加熱処理においては、加熱温度が100℃以上
であることが必要であるが、好ましくは100〜600
℃、さらに好ましくは100〜400℃である。この加
熱温度が100℃未満である場合には、前記特定シリコ
ーンオイルのキャリア材表面への固着が不十分であり、
耐湿性の点で実用的ではない。また力ロ熱温度を徒に高
くするのは、加熱処理に要するエネルギーコストが上昇
することなどの点から好ましくない。
リア材の加熱処理においては、加熱温度が100℃以上
であることが必要であるが、好ましくは100〜600
℃、さらに好ましくは100〜400℃である。この加
熱温度が100℃未満である場合には、前記特定シリコ
ーンオイルのキャリア材表面への固着が不十分であり、
耐湿性の点で実用的ではない。また力ロ熱温度を徒に高
くするのは、加熱処理に要するエネルギーコストが上昇
することなどの点から好ましくない。
被着処理工程において触媒を用い炎場合においては、加
熱温度を相当に低下することができ、例えば100〜2
00℃の温度で加熱処理を施すことにより実用上充分に
前記特定シリコーンオイルがキャリア材の表面に焼成固
着されたものとすることができる。また加熱処理に要す
る時間は通常l〜1、80分であるが、上記のように触
媒を用いた場合においては例えば1〜10分程度と相当
に短縮することができる。
熱温度を相当に低下することができ、例えば100〜2
00℃の温度で加熱処理を施すことにより実用上充分に
前記特定シリコーンオイルがキャリア材の表面に焼成固
着されたものとすることができる。また加熱処理に要す
る時間は通常l〜1、80分であるが、上記のように触
媒を用いた場合においては例えば1〜10分程度と相当
に短縮することができる。
斯かる加熱処理において用いることができる装置として
は、例えば電気オーブン、恒温槽、ロータリーキルンな
どを挙げることができる。このうち連続的な処理が可能
である点でロータリーキルンが好ましく用いられる。
は、例えば電気オーブン、恒温槽、ロータリーキルンな
どを挙げることができる。このうち連続的な処理が可能
である点でロータリーキルンが好ましく用いられる。
以上本発明キャリアを得るための具体的な製造例につい
て説明したが、本発明がこれらの例に限定されるもので
はない。
て説明したが、本発明がこれらの例に限定されるもので
はない。
本発明キャリアは導電性キャリアであってその比抵抗は
1012Ω・副以下であるが、実用的には1O4−10
12Ω・tMr、好ましくは104〜1010Ω・個で
ある。このキャリアの比抵抗は例えは次のようにして測
定することができる。即ち第1図に示すように、下部電
極1上に配置された絶縁性樹脂よりなる両端開口の筒状
の容器20筒内に測定に係るキャリア粉末試料を収容し
、この容器2の筒内径に適合する外径の凸部31を有す
る上部電極30当該凸m31を容器2の筒内に押入して
キャリア粉末試料を下部電極lと上部電極3との間に挾
み、これら下部電極lと上部電極3との間に直流電源4
及び電流計5な接続し、下部電極lと上部電極3との間
に流れる電流を電流計5で測定することによってめるこ
とができる。
1012Ω・副以下であるが、実用的には1O4−10
12Ω・tMr、好ましくは104〜1010Ω・個で
ある。このキャリアの比抵抗は例えは次のようにして測
定することができる。即ち第1図に示すように、下部電
極1上に配置された絶縁性樹脂よりなる両端開口の筒状
の容器20筒内に測定に係るキャリア粉末試料を収容し
、この容器2の筒内径に適合する外径の凸部31を有す
る上部電極30当該凸m31を容器2の筒内に押入して
キャリア粉末試料を下部電極lと上部電極3との間に挾
み、これら下部電極lと上部電極3との間に直流電源4
及び電流計5な接続し、下部電極lと上部電極3との間
に流れる電流を電流計5で測定することによってめるこ
とができる。
具体的な測定条件は例えば次の通りである。
0キヤリア粉末試料の測定断面積・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・lJO上部電極3による荷電
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・−・・・・・・・・・1ゆoa流電源4
による印加電圧・・・・−・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・lO〜100■本発明キャリアと共に現像
剤を構成するトナーは、樹脂中に着色剤を分散せしめて
成るものであり、ここに結着剤樹脂としては、種々の熱
可塑性樹脂が用いられる。その具体例としては、例えば
、スチレン、パラクロロスチレン、α−メチルスチレン
などのスチレン類;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、アクリル酸ラウリル、ア
クリル酸2−エチルヘキシル、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、メタクリ
ル酸うワリル、メタクリル酸2−エチルヘキシルなどの
α−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、メタアクリロニトリルなどのビニルニトリ
ル類;2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジンなどの
ビニルピリジン類;ビニルメチルエーテル、ビニルイソ
フチルエーテルtKト(f)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、メチルイソノロペ
ニルグトンなどのビニルグトン類;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およ
びその/・ロジン化物、クロロゾレンなどの・・ロジン
系不飽和炭化水素類などの単量体による重合体あるいは
、これら単量体を2種以上組み合わせて得られる共重合
体、およびこれらの混合物、あるいは、例えばロジン変
性フェノールホルマリン樹脂、油変性エポキシ樹脂、ポ
リエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、
セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂などの非ビニル縮合
系樹脂あるいはこれらと前記ビニル系樹脂との混合物を
挙げることができる。
・・・・・・・・・・・・lJO上部電極3による荷電
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・−・・・・・・・・・1ゆoa流電源4
による印加電圧・・・・−・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・lO〜100■本発明キャリアと共に現像
剤を構成するトナーは、樹脂中に着色剤を分散せしめて
成るものであり、ここに結着剤樹脂としては、種々の熱
可塑性樹脂が用いられる。その具体例としては、例えば
、スチレン、パラクロロスチレン、α−メチルスチレン
などのスチレン類;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、アクリル酸ラウリル、ア
クリル酸2−エチルヘキシル、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、メタクリ
ル酸うワリル、メタクリル酸2−エチルヘキシルなどの
α−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、メタアクリロニトリルなどのビニルニトリ
ル類;2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジンなどの
ビニルピリジン類;ビニルメチルエーテル、ビニルイソ
フチルエーテルtKト(f)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、メチルイソノロペ
ニルグトンなどのビニルグトン類;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およ
びその/・ロジン化物、クロロゾレンなどの・・ロジン
系不飽和炭化水素類などの単量体による重合体あるいは
、これら単量体を2種以上組み合わせて得られる共重合
体、およびこれらの混合物、あるいは、例えばロジン変
性フェノールホルマリン樹脂、油変性エポキシ樹脂、ポ
リエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、
セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂などの非ビニル縮合
系樹脂あるいはこれらと前記ビニル系樹脂との混合物を
挙げることができる。
また、前記着色剤の具体例としては、例えば、カーゼン
ブラック、ニグロシン染料、アニリンブルー、カルコオ
イルブルー、クロームイエロー、ウルトラマリンブルー
、メチレンゾル−、ローズベンガル、フタロシアニンブ
ルー、またはこれらの混合物を挙げることができる。
ブラック、ニグロシン染料、アニリンブルー、カルコオ
イルブルー、クロームイエロー、ウルトラマリンブルー
、メチレンゾル−、ローズベンガル、フタロシアニンブ
ルー、またはこれらの混合物を挙げることができる。
また本発明キャリアにおいては、特性改善用添加物が混
合添加されたものであってもよく、その具体例としては
、疎水性シリカ、顔料、染料等の微粉末を挙げることが
できる。
合添加されたものであってもよく、その具体例としては
、疎水性シリカ、顔料、染料等の微粉末を挙げることが
できる。
本発明キャリアは以上の如きものであるので、後述する
実施例の説明からも明かなように、それ自体高い導電性
を有していて通常の導電性キャリアと同様に十分な対向
電極効果を得ることができ、しかも大きな撥水性を有し
ていて優れた耐湿性を有するものとなる。そしてこの結
果、従来と同様の導電性キャリアによる現像と同様の現
像手段により、現像すべき静電荷像の電位が比較的低い
ときにも十分な画像濃度で現像を行なうことができると
共に、湿度に対する特性の安定性が極めて大きく、高湿
度雰囲気下においても現像剤の流動性及びトナーの帯電
特性が十分でしかも安定したものとなり、結局カブリの
ない良好な可視画像を常に安定に形成することができる
。
実施例の説明からも明かなように、それ自体高い導電性
を有していて通常の導電性キャリアと同様に十分な対向
電極効果を得ることができ、しかも大きな撥水性を有し
ていて優れた耐湿性を有するものとなる。そしてこの結
果、従来と同様の導電性キャリアによる現像と同様の現
像手段により、現像すべき静電荷像の電位が比較的低い
ときにも十分な画像濃度で現像を行なうことができると
共に、湿度に対する特性の安定性が極めて大きく、高湿
度雰囲気下においても現像剤の流動性及びトナーの帯電
特性が十分でしかも安定したものとなり、結局カブリの
ない良好な可視画像を常に安定に形成することができる
。
以上の如き優れた効果が得られるのは、■ フェライト
よりなるキャリア材の表面には、予めシリコーンオイル
が被着されたうえ加熱処理されたいわば焼成物が固着さ
れてはいるが、これは通常のシリコーン樹脂のようにキ
ャリア材の表面を被覆して隠蔽するように固着するもの
ではないのでキャリアの電気的特性はキャリア材の表面
の電気的特性と殆ど同様であってフェライトの導電性が
その家まキャリアの特性として発現されること、 ■ キャリア材の表面において、シリコーンオイルは加
熱処理により第2図に示すように水素原子が脱離し【例
えば網目状となり、キャリア材の表面の−OH基などの
親水基が、シリコーンオイルに由来するシロキサン結合
における酸素原子と結合することによって封鎖されるよ
うになり、従ってその親水性の発現が大幅に抑止される
と共に、70千サン結合における酸素原子が干ヤリア材
の異面側に配向することによって、シロキサン結合のシ
リコン原子に結合したR基が外方(配向式れるようにな
るために撥水性を帯有するようになること。
よりなるキャリア材の表面には、予めシリコーンオイル
が被着されたうえ加熱処理されたいわば焼成物が固着さ
れてはいるが、これは通常のシリコーン樹脂のようにキ
ャリア材の表面を被覆して隠蔽するように固着するもの
ではないのでキャリアの電気的特性はキャリア材の表面
の電気的特性と殆ど同様であってフェライトの導電性が
その家まキャリアの特性として発現されること、 ■ キャリア材の表面において、シリコーンオイルは加
熱処理により第2図に示すように水素原子が脱離し【例
えば網目状となり、キャリア材の表面の−OH基などの
親水基が、シリコーンオイルに由来するシロキサン結合
における酸素原子と結合することによって封鎖されるよ
うになり、従ってその親水性の発現が大幅に抑止される
と共に、70千サン結合における酸素原子が干ヤリア材
の異面側に配向することによって、シロキサン結合のシ
リコン原子に結合したR基が外方(配向式れるようにな
るために撥水性を帯有するようになること。
などが理由であると考えられる。そして加熱処理を施す
ことによって、シリコーンオイルをフェライトよりなる
干ヤリア材に1以上のような態様に固着せしめることが
できるのであって、加熱処理が不十分であれはシリコー
ンオイルによる処理は無意味なものとなる。。ま斥シリ
コーンオイル処理によって流動性が向上するので、この
点からも良好な視像が竹なわれる。
ことによって、シリコーンオイルをフェライトよりなる
干ヤリア材に1以上のような態様に固着せしめることが
できるのであって、加熱処理が不十分であれはシリコー
ンオイルによる処理は無意味なものとなる。。ま斥シリ
コーンオイル処理によって流動性が向上するので、この
点からも良好な視像が竹なわれる。
また本発明において用いるシリコーンオイルはシリコン
原子に結合した水系原子を台上するものであるため、*
**基の存在する千ヤリア材に対1−る渦れ性が筒<、
シかも粘性が小店いのでその他少量をチャリア材の異面
に適用することが容易であり、多量に付着せしめたとき
の導電性の低下を十分回避することができる。
原子に結合した水系原子を台上するものであるため、*
**基の存在する千ヤリア材に対1−る渦れ性が筒<、
シかも粘性が小店いのでその他少量をチャリア材の異面
に適用することが容易であり、多量に付着せしめたとき
の導電性の低下を十分回避することができる。
以下本発明の詳細な説明するが、本発明はこれらの実施
例に限定されるものではない。
例に限定されるものではない。
実施例1乃至6及び比較例1
下記第1表に示す割合のメチルハイドロジエンポリシロ
千サン「KF−99J(信越シリコーン社製)の各々を
溶剤トリクロロエチレン101で希釈して合計7aIの
被着処理溶液′fr、調製し、これらの溶液の各々によ
り流動化型混合機を用いてフェライト粉「フェライト干
ヤリャー」(東京電気化学工業社a)の各々に被着処理
を施した。次いで温度60Cの乾燥機内で乾燥処理して
溶剤を除去した後、温度200Cの電気オーブン内で1
時間に亘る加熱処理を施して。
千サン「KF−99J(信越シリコーン社製)の各々を
溶剤トリクロロエチレン101で希釈して合計7aIの
被着処理溶液′fr、調製し、これらの溶液の各々によ
り流動化型混合機を用いてフェライト粉「フェライト干
ヤリャー」(東京電気化学工業社a)の各々に被着処理
を施した。次いで温度60Cの乾燥機内で乾燥処理して
溶剤を除去した後、温度200Cの電気オーブン内で1
時間に亘る加熱処理を施して。
試料千ヤリアl乃至6及び比較千丁リアlを得た。
これらの千丁リアの比抵抗を第1図に示した構成の測定
kKを用いて911足した。結果を第1表に併せて示す
。
kKを用いて911足した。結果を第1表に併せて示す
。
次に、これらの試料千丁リア1乃至6及び比較千丁リア
lの各1.8 #中にトナー濃度が5重量%となるよう
に電子写真複写機「U−Bix V−111J(小西六
写真工業社製)用のトナーを混合して合計7sの現像剤
を調製し、これらの現像剤の各々を用い、環境条件を温
度10C,相対湿度20%、温度zOC,相対湿度50
チ、温度80C1相対湿度80%の8段階に変化させて
電子写真複写機rU−Bix V−111Jによシ実写
テストを行ない、得られた可視画像の画質、カブリにつ
いて調べた。結果を第1表に併せて示す。同第1表中、
「○」は良好であること、「Δ」は実用可能であること
、「×」 は実用不可能であることを表わす(以下の表
においても同様とする。)。
lの各1.8 #中にトナー濃度が5重量%となるよう
に電子写真複写機「U−Bix V−111J(小西六
写真工業社製)用のトナーを混合して合計7sの現像剤
を調製し、これらの現像剤の各々を用い、環境条件を温
度10C,相対湿度20%、温度zOC,相対湿度50
チ、温度80C1相対湿度80%の8段階に変化させて
電子写真複写機rU−Bix V−111Jによシ実写
テストを行ない、得られた可視画像の画質、カブリにつ
いて調べた。結果を第1表に併せて示す。同第1表中、
「○」は良好であること、「Δ」は実用可能であること
、「×」 は実用不可能であることを表わす(以下の表
においても同様とする。)。
この第1表の結果から理解されるように1本発明に係る
試料子ヤリア1乃主6を用いた現像剤によれは、湿度変
化の影響を受けずに良好な複写画像を安定して得ること
ができたのに対し、前記特定シリコーンオイルを全く含
まない比較子ヤリア1を用いた現像剤によれは得られる
複写画像が湿度変化の影響を大きく受けて安定性のない
劣ったものであった。
試料子ヤリア1乃主6を用いた現像剤によれは、湿度変
化の影響を受けずに良好な複写画像を安定して得ること
ができたのに対し、前記特定シリコーンオイルを全く含
まない比較子ヤリア1を用いた現像剤によれは得られる
複写画像が湿度変化の影響を大きく受けて安定性のない
劣ったものであった。
実施例7乃至18及び比較例2
既述の実施例4におけると同様にして合計8組の同一組
成(シリコーンオイルの千ヤリア材に対する割合が0.
8重量%)の被着処理溶液を調製し。
成(シリコーンオイルの千ヤリア材に対する割合が0.
8重量%)の被着処理溶液を調製し。
これらの溶液の各々によシ実雄側4と同様にして被着処
理及び乾燥処理を施した後、加熱温度をそれぞれ下記第
2表に示すように変えてそれぞれ1時間に亘る加熱処理
を施して、試料子ヤリア7乃至18及び比較子ヤリア2
を得た。
理及び乾燥処理を施した後、加熱温度をそれぞれ下記第
2表に示すように変えてそれぞれ1時間に亘る加熱処理
を施して、試料子ヤリア7乃至18及び比較子ヤリア2
を得た。
これらの干ヤリアの比抵抗を既述と同様にして測定した
。結果を第2表に併せて示す。
。結果を第2表に併せて示す。
次にこれらの試料子ヤリア7乃至18及び比較子ヤリア
2の各々を用いて実施例4と同様にして合計8棟の現像
剤を調製し、これらの現像剤の各々により実施例4と同
様にして実写テストを行ない、得られた複写画像につい
て調べた。結果は第2表に併せて示す。
2の各々を用いて実施例4と同様にして合計8棟の現像
剤を調製し、これらの現像剤の各々により実施例4と同
様にして実写テストを行ない、得られた複写画像につい
て調べた。結果は第2表に併せて示す。
この第2表の結果から理解されるように、本発明に係る
試料千ヤリア7乃至18を用いた現像剤によれは、@度
変化の影響を受けずに良好な複写画像を安定して得るこ
とができたのに対し、加熱処理における加熱温度が10
0C未満である比較千ヤリア2を用いた現像剤−よれは
得られる複写画像が湿度変化の影響を大きく受けて安定
性のない劣ったものであった。
試料千ヤリア7乃至18を用いた現像剤によれは、@度
変化の影響を受けずに良好な複写画像を安定して得るこ
とができたのに対し、加熱処理における加熱温度が10
0C未満である比較千ヤリア2を用いた現像剤−よれは
得られる複写画像が湿度変化の影響を大きく受けて安定
性のない劣ったものであった。
実施例14乃至17
後述のフェライト粉に対して0.5重量%となる量のメ
チルハイドロジエンポリシロ千す7[5H−1107j
C)−レ・シリコーン社製)を磯度が10%となるよ
う溶剤トリクロロエチレンで希釈してなる合計4組の溶
液に触媒としてそれぞれ跣Aクトエート、ジブチル錫ジ
ラウレート、−)ジチル錫ジクロル、ジブチル錫マレエ
ートを、前記メチルハイドロジエンポリシロ千サンrs
H−1107JK対してIO0重量%なるように添加攪
拌して合■↑4柚の被着処理溶液を調整し、この溶液の
各々によシ流動化!混&磯を用いてフェライト粉[マグ
ネタイト」(関東電化社製)の各々に被着処理を施し、
次いで温度60Cのオープン内で乾燥処理して溶剤を除
去した後、下記第8表に示した加熱温度のオープン内で
10分間に亘る加熱処理を施して、試料千ヤリア14乃
至17を得た。
チルハイドロジエンポリシロ千す7[5H−1107j
C)−レ・シリコーン社製)を磯度が10%となるよ
う溶剤トリクロロエチレンで希釈してなる合計4組の溶
液に触媒としてそれぞれ跣Aクトエート、ジブチル錫ジ
ラウレート、−)ジチル錫ジクロル、ジブチル錫マレエ
ートを、前記メチルハイドロジエンポリシロ千サンrs
H−1107JK対してIO0重量%なるように添加攪
拌して合■↑4柚の被着処理溶液を調整し、この溶液の
各々によシ流動化!混&磯を用いてフェライト粉[マグ
ネタイト」(関東電化社製)の各々に被着処理を施し、
次いで温度60Cのオープン内で乾燥処理して溶剤を除
去した後、下記第8表に示した加熱温度のオープン内で
10分間に亘る加熱処理を施して、試料千ヤリア14乃
至17を得た。
これらのキャリアの比抵抗を既述と同様にして測定した
。結果を第8表に併せて示す。
。結果を第8表に併せて示す。
次にこれらの試料千ヤリア14乃至17の各々を用いて
実施例1と同様にして合計4柚の現像剤を調製し、これ
らの現像剤の各々によシ実雄側1と同様にして実写テス
トを行ない、得られた複写画像について調べた。結果は
第8表に併せて示す。
実施例1と同様にして合計4柚の現像剤を調製し、これ
らの現像剤の各々によシ実雄側1と同様にして実写テス
トを行ない、得られた複写画像について調べた。結果は
第8表に併せて示す。
この第8表の結果から理解されるように、本発明キャリ
アを得る場合に、触媒を用いてよυ低い加熱温度でしか
もよシ短い加熱時間で加熱処理を施すようにした場合に
おいても、得られるキャリアは優れた現像特性を有し、
湿度変化の影響を受けずに艮好な複写画像を安定して形
成することができる。
アを得る場合に、触媒を用いてよυ低い加熱温度でしか
もよシ短い加熱時間で加熱処理を施すようにした場合に
おいても、得られるキャリアは優れた現像特性を有し、
湿度変化の影響を受けずに艮好な複写画像を安定して形
成することができる。
第1図はキャリアの比抵抗を測定するための測定装置の
一例の概略を示す説明用断面図、第2図は本発明キャリ
アの表面を模式的に示す説明用断面図である。 l・・・下部電極 2・・・容器 8・・・上部電極 4・・・直流電源 5・・・電流計 莱1 霧 第2図
一例の概略を示す説明用断面図、第2図は本発明キャリ
アの表面を模式的に示す説明用断面図である。 l・・・下部電極 2・・・容器 8・・・上部電極 4・・・直流電源 5・・・電流計 莱1 霧 第2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 l)下記一般式〔■〕で表わされる繰り返し単位を有す
るシリコーンオイルをその表面に被着させたフェライト
よりなるキャリア材が100℃以上の温度で加熱処理さ
れてなり、その比抵抗か10Ω・σ以下であることを特
徴とする静電荷像現像用キャリア。 一般式〔I〕 一8i −0− (式中、Rは、炭素数4以下の低級アルキルアラルキル
基またはアリール基を表わす。)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59047210A JPS60192960A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 静電荷像現像用キヤリア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59047210A JPS60192960A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 静電荷像現像用キヤリア |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60192960A true JPS60192960A (ja) | 1985-10-01 |
Family
ID=12768788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59047210A Pending JPS60192960A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 静電荷像現像用キヤリア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60192960A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4810610A (en) * | 1988-02-29 | 1989-03-07 | Xerox Corporation | Conductive single component cold pressure fixable magnetic toner compositions |
| JPH0273372A (ja) * | 1988-09-09 | 1990-03-13 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 電子写真キャリア用コーティング組成物 |
| JPH0424654A (ja) * | 1990-05-18 | 1992-01-28 | Mita Ind Co Ltd | 2成分系現像剤 |
| JPH0424653A (ja) * | 1990-05-18 | 1992-01-28 | Mita Ind Co Ltd | 2成分系現像剤 |
| JPH0424655A (ja) * | 1990-05-18 | 1992-01-28 | Mita Ind Co Ltd | 2成分系現像剤 |
| JPH0456966A (ja) * | 1990-06-26 | 1992-02-24 | Mita Ind Co Ltd | 2成分系現像剤 |
-
1984
- 1984-03-14 JP JP59047210A patent/JPS60192960A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4810610A (en) * | 1988-02-29 | 1989-03-07 | Xerox Corporation | Conductive single component cold pressure fixable magnetic toner compositions |
| JPH0273372A (ja) * | 1988-09-09 | 1990-03-13 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 電子写真キャリア用コーティング組成物 |
| JPH0424654A (ja) * | 1990-05-18 | 1992-01-28 | Mita Ind Co Ltd | 2成分系現像剤 |
| JPH0424653A (ja) * | 1990-05-18 | 1992-01-28 | Mita Ind Co Ltd | 2成分系現像剤 |
| JPH0424655A (ja) * | 1990-05-18 | 1992-01-28 | Mita Ind Co Ltd | 2成分系現像剤 |
| JPH0456966A (ja) * | 1990-06-26 | 1992-02-24 | Mita Ind Co Ltd | 2成分系現像剤 |
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