JP2003255591A - Two-component developer for electrophotography - Google Patents
Two-component developer for electrophotographyInfo
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- JP2003255591A JP2003255591A JP2002056194A JP2002056194A JP2003255591A JP 2003255591 A JP2003255591 A JP 2003255591A JP 2002056194 A JP2002056194 A JP 2002056194A JP 2002056194 A JP2002056194 A JP 2002056194A JP 2003255591 A JP2003255591 A JP 2003255591A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐久性および環境特性に優れ、高い品質の画
像を形成することができる。
【解決手段】 二成分現像剤は、磁性を有する粒子であ
るキャリア芯材およびキャリア芯材の外周を被覆する被
覆材を含むキャリアと、導電性を有する微細粒子である
導電性微粉体を含むトナーとを含む。キャリア芯材の重
量に対する被覆材の重量が百分率で5.0重量%を超え
るように被覆材によってキャリア芯材が被覆されるの
で、現像槽内での摩擦磨耗に起因するキャリアの寿命低
下を抑止し、キャリア芯材からの被覆材の耐剥離性を向
上することができる。また、トナーに備わる導電性微粉
体は、帯電性の向上および安定化を図り、低帯電トナー
および逆帯電トナーを減らすことができる。このことに
よって、耐久性および環境特性に優れた電子写真用二成
分現像剤を提供することが可能になる。(57) [Summary] [PROBLEMS] To form a high quality image with excellent durability and environmental characteristics. SOLUTION: The two-component developer is a toner including a carrier including a carrier core material as magnetic particles and a coating material covering the outer periphery of the carrier core material, and a conductive fine powder as conductive fine particles. And Since the carrier core material is coated with the coating material such that the weight of the coating material with respect to the weight of the carrier core material exceeds 5.0% by weight, a reduction in the life of the carrier due to frictional wear in the developing tank is suppressed. In addition, the peeling resistance of the coating material from the carrier core material can be improved. In addition, the conductive fine powder included in the toner can improve and stabilize the chargeability, and can reduce the amount of low-charge toner and reverse-charge toner. This makes it possible to provide a two-component developer for electrophotography having excellent durability and environmental characteristics.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式によ
る画像形成方法において静電潜像を現像してトナー画像
を形成するための電子写真用二成分現像剤に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a two-component electrophotographic developer for developing an electrostatic latent image to form a toner image in an electrophotographic image forming method.
【0002】[0002]
【従来の技術】トナーを用いた画像形成方法には、カー
ルソンプロセスの応用による電子写真方式が広く用いら
れている。電子写真方式を採用する画像形成装置は、た
とえば有機光導電体(Organic Photoconductor 略称:
OPC)系材料が表面に設けられた感光体ドラム、帯電
部、露光部、現像部、転写部、定着部、クリーニング部
および除電部を備える。2. Description of the Related Art As an image forming method using a toner, an electrophotographic method based on an application of the Carlson process is widely used. An image forming apparatus adopting an electrophotographic method is, for example, an organic photoconductor (abbreviation: Organic Photoconductor).
An OPC type material is provided on the surface of the photosensitive drum, a charging unit, an exposing unit, a developing unit, a transferring unit, a fixing unit, a cleaning unit, and a charge eliminating unit.
【0003】画像形成装置における画像形成動作につい
て以下に説明する。まず、暗所において感光体ドラムの
表面は、帯電部によって一様に帯電される。露光部にお
いて画像情報に基づいた光が、一様に帯電された感光体
ドラム表面に照射され、光が照射された部分の電荷が減
衰されて感光体ドラム表面に静電潜像が形成される。次
に現像部によって感光体ドラム表面にトナーが供給さ
れ、静電潜像が形成された部分にトナーが付着し、可視
画像となる。転写部によってトナーとは逆極性の電荷を
与えて記録媒体にトナーを転写させた後、定着部によっ
て熱および圧力を加えトナーを記録媒体に定着させ安定
な画像を形成する。An image forming operation in the image forming apparatus will be described below. First, in a dark place, the surface of the photosensitive drum is uniformly charged by the charging section. The light based on the image information is applied to the uniformly charged surface of the photoconductor drum in the exposure section, and the electric charge in the part where the light is applied is attenuated to form an electrostatic latent image on the surface of the photoconductor drum. . Next, the developing unit supplies toner to the surface of the photosensitive drum, and the toner adheres to the portion where the electrostatic latent image is formed, forming a visible image. After the transfer unit applies a charge having a polarity opposite to that of the toner to transfer the toner to the recording medium, the fixing unit applies heat and pressure to fix the toner on the recording medium to form a stable image.
【0004】感光体ドラム表面に残留するトナーはクリ
ーニング部によって取除かれ、さらに感光体ドラム表面
は除電部によって除電されて静電潜像の消去が行われ
る。以上の操作を繰返すことによって連続的な画像の形
成が行なわれる。The toner remaining on the surface of the photoconductor drum is removed by the cleaning unit, and the surface of the photoconductor drum is decharged by the decharging unit to erase the electrostatic latent image. By repeating the above operation, continuous image formation is performed.
【0005】このような画像形成装置による画像の現像
に使用される現像剤の1つとして二成分現像剤が知られ
ている。図1は、二成分現像剤1の構成を簡略化して示
す概略断面図である。図1(a)に示すように二成分現
像剤1は、トナー2とキャリア3とからなる。トナー2
は、図1(b)に示すようにトナー粒子4と1または2
種以上の外部添加される微粉体5とからなる。トナー粒
子4は、トナーの主たる特性を決定する成分である結着
樹脂、画像を着色して可視化する着色剤、現像剤の摩擦
帯電性を制御する帯電制御剤およびオフセットを防止す
るワックスなどを溶融混練し冷却して固化させた後、粉
砕および分級する溶融混練粉砕法に代表される方法によ
って製造される。また、懸濁重合法または乳化重合法な
どによって製造されてもよい。さらに、トナーの粉体流
動性および摩擦帯電性などを向上させるたとえばシリカ
(SiO2)などの微細粒子からなる微粉体5を、前述
のようにして製造されたトナー粒子4に外部添加してト
ナー粒子4の表面に付着させることによってトナー2が
形成される。A two-component developer is known as one of the developers used for developing an image by such an image forming apparatus. FIG. 1 is a schematic sectional view showing a simplified configuration of the two-component developer 1. As shown in FIG. 1A, the two-component developer 1 is composed of a toner 2 and a carrier 3. Toner 2
Is the toner particles 4 and 1 or 2 as shown in FIG.
It consists of one or more kinds of externally added fine powder 5. The toner particles 4 melt a binder resin that is a component that determines the main characteristics of the toner, a colorant that colors and visualizes an image, a charge control agent that controls the triboelectric charging property of the developer, and a wax that prevents offset. It is manufactured by a method typified by a melt-kneading pulverization method of kneading, cooling and solidifying, and then pulverizing and classifying. It may also be produced by a suspension polymerization method or an emulsion polymerization method. Further, the fine powder 5 made of fine particles such as silica (SiO 2 ) for improving the powder fluidity and triboelectric chargeability of the toner is externally added to the toner particles 4 manufactured as described above, and the toner is added. The toner 2 is formed by adhering to the surface of the particles 4.
【0006】キャリア3は、磁性粒子であるキャリア芯
材6と、キャリア芯材6を被覆する被覆材7とからな
る。キャリア3は、たとえばフェライト(MO・Fe2
O3:Mは2価の金属原子)などの磁性粒子からなるキ
ャリア芯材6の表面がフッ素系ポリマーなどの樹脂から
なる被覆材7によって被覆されて形成される。被覆材7
の化学構造および被覆状態によって現像剤の帯電性およ
び使用環境の変化に対する物性の安定性である環境特性
などが決定される。The carrier 3 comprises a carrier core material 6 which is magnetic particles, and a coating material 7 which coats the carrier core material 6. The carrier 3 is, for example, ferrite (MO.Fe 2
The surface of a carrier core material 6 made of magnetic particles such as O 3 : M is a divalent metal atom) is coated with a coating material 7 made of a resin such as a fluoropolymer. Coating 7
The chemical structure and coating state of the developer determine the chargeability of the developer and environmental characteristics such as stability of physical properties against changes in the use environment.
【0007】トナー2は、キャリア3の被覆材7と摩擦
されることによって帯電するので、トナー2を安定して
帯電させるためには、キャリア芯材6および被覆材7の
種類および被覆材7重量のキャリア芯材6の重量に対す
る百分率の最適化などのキャリア設計の検討が必要とな
る。また、複写機およびプリンタなどの画像形成装置に
おける画像形成処理の高速化が進み用途が多様化するに
つれて、現像剤の耐久性および環境特性の向上が必要と
される。このような必要性に応えて耐久性および環境特
性に優れた二成分カラー現像剤を提供する技術が特開平
4−177369号公報に開示されている。The toner 2 is charged by friction with the coating material 7 of the carrier 3. Therefore, in order to stably charge the toner 2, the types of the carrier core material 6 and the coating material 7 and the weight of the coating material 7 are used. It is necessary to study carrier design such as optimization of the percentage with respect to the weight of the carrier core material 6. Further, as the speed of image forming processing in image forming apparatuses such as copiers and printers increases and the applications diversify, it is necessary to improve the durability and environmental characteristics of the developer. A technique for providing a two-component color developer excellent in durability and environmental characteristics in response to such a need is disclosed in JP-A-4-177369.
【0008】特開平4−177369号公報に開示され
る技術は、トナー粒子に酸化チタン(TiO2)または
アルミナ(Al2O3)を外部添加することによって帯電
の安定性を損ねることなく流動性を付与し、現像剤の帯
電を安定化する含窒素化合物を含む被覆材の重量を、キ
ャリア芯材の重量に対する百分率で、0.1重量%〜
5.0重量%とすることによって、二成分現像剤の耐久
性および環境特性を向上させるというものである。The technique disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-177369 is a method of externally adding titanium oxide (TiO 2 ) or alumina (Al 2 O 3 ) to toner particles so as to improve fluidity without deteriorating the charging stability. And the weight of the coating material containing a nitrogen-containing compound that stabilizes the electrostatic charge of the developer is 0.1% by weight as a percentage of the weight of the carrier core material.
The content of 5.0% by weight improves the durability and environmental characteristics of the two-component developer.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】前述した特開平4−1
77369号公報に開示された技術には、以下の問題が
ある。高速化および小型化がさらに進んだ画像形成装置
において使用される現像剤は、前述したクリーニング部
によって回収されて繰返し使用される頻度が増加するこ
と、また現像部において攪拌される攪拌速度が速くなる
ことなどによって、与えられる負荷が大きくなるので、
さらなる耐久性および環境特性の向上が必要とされる。
高速化および小型化された画像形成装置において、特開
平4−177369号公報に開示された技術によって提
供される二成分現像剤を用いて画像の現像を行なう場
合、使用時間が長くなるのにともなって被覆材がキャリ
ア芯材から剥がれてキャリア芯材の表面が露出し、キャ
リアの特性が使用開始時の特性と大きく異なるので、画
像濃度の低下などを引起こす可能性があるという問題が
ある。すなわち、高速化および小型化された画像形成装
置に使用する場合、前記先行技術に開示された二成分現
像剤でも耐久性が充分とは言えない。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention
The technique disclosed in Japanese Patent No. 77369 has the following problems. The developer used in the image forming apparatus, which has been further speeded up and downsized, is more frequently collected and repeatedly used by the cleaning unit described above, and the stirring speed of stirring in the developing unit is increased. Depending on things, the load given increases, so
Further improvements in durability and environmental properties are needed.
In a high-speed and downsized image forming apparatus, when the image is developed using the two-component developer provided by the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-177369, the usage time becomes longer. As a result, the coating material is peeled off from the carrier core material to expose the surface of the carrier core material, and the characteristics of the carrier greatly differ from the characteristics at the start of use, which may cause a decrease in image density. That is, even when the two-component developer disclosed in the above-mentioned prior art is used, the durability cannot be said to be sufficient when it is used in a high-speed and small-sized image forming apparatus.
【0010】前記耐久性の問題は、被覆材のキャリア芯
材の重量に対する百分率を高くすることによって改善す
ることができるけれども、前記百分率を高くすることに
よって環境特性は低下し、特に高温高湿条件下ではトナ
ーとの摩擦時における帯電性が劣化することによるトナ
ー飛散や、感光体上の非潜像部に現像された低帯電トナ
ーおよび逆帯電トナーが記録媒体(紙面)上に転写され
ることによって起こる非画像部(白地部分)汚染現象で
あるいわゆる白地カブリなどが引起こされる。Although the problem of durability can be improved by increasing the percentage of the coating material with respect to the weight of the carrier core material, by increasing the percentage, the environmental characteristics are deteriorated, especially under high temperature and high humidity conditions. In the lower part, toner scatters due to deterioration of chargeability during friction with toner, and low-charged toner and reverse-charged toner developed in the non-latent image area on the photoconductor are transferred onto the recording medium (paper surface). The so-called white background fogging, which is a non-image part (white background part) contamination phenomenon caused by the above, is caused.
【0011】本発明の目的は、耐久性および環境特性に
優れ、高い品質の画像を形成することができる電子写真
用二成分現像剤を提供することである。An object of the present invention is to provide a two-component developer for electrophotography which is excellent in durability and environmental characteristics and can form high quality images.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は、磁性を有する
粒子であるキャリア芯材およびキャリア芯材の外周を被
覆する被覆材を含むキャリアと、導電性を有する微細粒
子である導電性微粉体を含むトナーとを含み、前記キャ
リア芯材の重量に対する前記被覆材の重量が、百分率で
5.0重量%を超えることを特徴とする電子写真用二成
分現像剤である。The present invention is directed to a carrier including a carrier core material which is a magnetic particle and a coating material which coats the outer periphery of the carrier core material, and a conductive fine powder which is a fine particle having conductivity. And a toner containing the toner, and the weight of the coating material with respect to the weight of the carrier core material exceeds 5.0% by weight as a percentage.
【0013】本発明に従えば、キャリア芯材の重量に対
する被覆材の重量が百分率で5.0重量%を超えるよう
に被覆材によってキャリア芯材を被覆することによっ
て、現像槽内での摩擦磨耗に起因するキャリアの寿命低
下を抑止し、キャリア芯材からの被覆材の耐剥離性を向
上することができるので、キャリアすなわち二成分現像
剤の耐久性を向上することができる。またトナーに導電
性微粉体を含ませることによって、高温高湿の条件下に
おける帯電性の向上および安定化を図り、低帯電トナー
および逆帯電トナーを減らすことができるので、トナー
飛散および白地カブリを起こすことのない画像濃度の安
定した画像を形成することができる。したがって、耐久
性および環境特性に優れた電子写真用二成分現像剤を提
供することが可能になる。According to the present invention, by coating the carrier core material with the coating material so that the weight of the coating material with respect to the weight of the carrier core material exceeds 5.0% by weight, frictional wear in the developing tank is achieved. As a result, it is possible to prevent the life of the carrier from being shortened and to improve the peeling resistance of the coating material from the carrier core material. Therefore, it is possible to improve the durability of the carrier, that is, the two-component developer. In addition, by including conductive fine powder in the toner, it is possible to improve and stabilize the charging property under conditions of high temperature and high humidity, and it is possible to reduce low-charged toner and reverse-charged toner, so toner scattering and white background fog are prevented. It is possible to form an image with stable image density that does not occur. Therefore, it becomes possible to provide a two-component developer for electrophotography which is excellent in durability and environmental characteristics.
【0014】また本発明は、前記導電性微粉体は、トナ
ーの重量に対する百分率で0.30重量%以上、2.0
重量%以下になるように外部添加されることを特徴とす
る。According to the present invention, the conductive fine powder is 0.30% by weight or more and 2.0% by weight with respect to the weight of the toner.
It is characterized in that it is externally added so as to be less than or equal to wt%.
【0015】本発明に従えば、導電性微粉体は、トナー
重量に対する百分率で0.30重量%以上、2.0重量
%以下になるように外部添加される。トナーに導電性微
粉体を適正な範囲に外部添加することによって、二成分
現像剤の環境特性を向上するとともに、現像時において
過剰の導電性微粉体が感光体ドラム表面を擦過すること
がないので、感光体ドラム表面の感光層の損耗を抑制す
ることができる。According to the present invention, the conductive fine powder is externally added so that the percentage of the weight of the toner is 0.30% by weight or more and 2.0% by weight or less. By externally adding the conductive fine powder to the toner in an appropriate range, the environmental characteristics of the two-component developer are improved, and excessive conductive fine powder does not scratch the surface of the photosensitive drum during development. The wear of the photosensitive layer on the surface of the photosensitive drum can be suppressed.
【0016】また本発明は、前記導電性微粉体は、粒子
径が好ましくは0.30μm以上であることを特徴とす
る。The present invention is also characterized in that the conductive fine powder preferably has a particle size of 0.30 μm or more.
【0017】本発明に従えば、導電性微粉体は、粒子径
が好ましくは0.30μm以上である。導電性微粉体の
粒子径が0.30μm未満であっても二成分現像剤の環
境特性の向上は実現可能であるけれども、導電性微粉体
の粒子径を0.30μm以上にすることによって、帯電
性を向上させる働きが一層強くなるので、粒子径が0.
30μm未満の場合に比べて少ない添加量によって二成
分現像剤の環境特性の向上を実現することができ、対費
用効果の改善が可能である。このことによって、粒子径
が0.30μm未満の導電性微粉体を用いた場合よりも
少ない添加量で環境特性を向上させることができる。According to the present invention, the conductive fine powder preferably has a particle size of 0.30 μm or more. Even if the particle size of the conductive fine powder is less than 0.30 μm, it is possible to improve the environmental characteristics of the two-component developer, but by setting the particle size of the conductive fine powder to 0.30 μm or more, charging Since the function of improving the property is further strengthened, the particle diameter is 0.
The environmental characteristics of the two-component developer can be improved with a small addition amount as compared with the case of less than 30 μm, and cost efficiency can be improved. As a result, the environmental characteristics can be improved with a smaller addition amount than in the case of using the conductive fine powder having a particle diameter of less than 0.30 μm.
【0018】また本発明は、前記導電性微粉体は、マグ
ネタイト(FeO・Fe2O3)であることを特徴とす
る。Further, the present invention is characterized in that the conductive fine powder is magnetite (FeO.Fe 2 O 3 ).
【0019】本発明に従えば、導電性微粉体はマグネタ
イトであり、マグネタイトは二成分現像剤の帯電量を安
定させるのに好適な導電性を有し、安価かつ容易に入手
することができるので、耐久性および環境特性に優れた
電子写真用二成分現像剤を低い製造コストで実現可能で
ある。According to the present invention, the electroconductive fine powder is magnetite, and the magnetite has electroconductivity suitable for stabilizing the charge amount of the two-component developer and is easily available at low cost. It is possible to realize a two-component developer for electrophotography having excellent durability and environmental characteristics at a low manufacturing cost.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態である電子
写真用二成分現像剤(以後、現像剤と略称する)は、磁
性を有する粒子であるキャリア芯材およびキャリア芯材
の外周を被覆する被覆材を含むキャリアと、導電性を有
する微細粒子である導電性微粉体を含むトナーとを含
む。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A two-component developer for electrophotography (hereinafter abbreviated as a developer), which is an embodiment of the present invention, includes a carrier core material which is magnetic particles and an outer periphery of the carrier core material. It includes a carrier containing a coating material for coating and a toner containing conductive fine powder which is fine particles having conductivity.
【0021】キャリアは、キャリア芯材と、キャリア芯
材を被覆する被覆材とからなる。キャリア芯材は、たと
えばフェライトなどの磁性粒子であり、画像形成装置の
現像部に設けられる現像ロール内の磁気部材との相互作
用によって形成される磁気ブラシの形状や、現像部内で
の現像剤の攪拌性を決定する。The carrier comprises a carrier core material and a coating material for coating the carrier core material. The carrier core material is, for example, magnetic particles such as ferrite, and has a shape of a magnetic brush formed by an interaction with a magnetic member in a developing roll provided in the developing unit of the image forming apparatus, and a developer in the developing unit. Determine stirrability.
【0022】被覆材は、たとえばフッ素系のポリマーで
あり、トナーへの帯電付与を行うとともに、被覆材の化
学構造およびコーティング状態によって現像剤の帯電
量、環境特性および耐久性などが決定される。キャリア
芯材の重量に対する被覆材の重量は、百分率で5.0重
量%を超えるように構成される。The coating material is, for example, a fluorine-based polymer, which imparts electric charge to the toner and determines the charge amount, environmental characteristics and durability of the developer depending on the chemical structure and coating state of the coating material. The weight of the coating material with respect to the weight of the carrier core material is configured to exceed 5.0% by weight in percentage.
【0023】被覆材のキャリア芯材に対する重量百分率
が5.0重量%を超えるように限定されるのは、次の理
由による。5.0重量%以下では、高速化および小型化
された複写機などの画像形成装置で現像剤としてキャリ
アが使用されるとき、主として現像槽内での摩擦に起因
する磨耗および剥離が生じやすく耐久寿命が短くなる。
したがって、被覆材のキャリア芯材に対する重量百分率
が5.0重量%を超える構成とした。The weight percentage of the coating material with respect to the carrier core material is limited to more than 5.0% by weight for the following reason. At 5.0% by weight or less, when the carrier is used as a developer in an image forming apparatus such as a high-speed and downsized copying machine, abrasion and peeling are likely to occur mainly due to friction in the developing tank, and the durability is improved. The life is shortened.
Therefore, the weight percentage of the coating material with respect to the carrier core material is set to more than 5.0% by weight.
【0024】トナーは、トナー粒子と、トナー粒子に外
部添加される導電性微粉体とからなる。トナー粒子は、
少なくとも、トナーの主たる特性を決定する成分である
結着樹脂、画像を着色して可視化する着色剤、オフセッ
トを防止するワックスおよび現像剤の摩擦帯電性を制御
する帯電制御剤を含有し、必要に応じてその他の添加剤
を含有する。The toner is composed of toner particles and conductive fine powder externally added to the toner particles. Toner particles
At least, it contains a binder resin that is a component that determines the main characteristics of the toner, a colorant that colors and visualizes an image, a wax that prevents offset and a charge control agent that controls the triboelectric chargeability of the developer, and if necessary, If necessary, it contains other additives.
【0025】結着樹脂としては、たとえばポリスチレ
ン、スチレン−アクリル共重合体、スチレン−アクリロ
ニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合
体、スチレン−アクリル−無水マレイン酸共重合体、ポ
リ塩化ビニル、ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、シ
リコーン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ウ
レタン変性ポリエステル樹脂、アクリル樹脂などがあ
り、これらの群から選ばれる1種が単独でまたは2種以
上が混合されて使用される。また、前述した樹脂のブロ
ック重合体またはグラフト重合体が使用される。さら
に、樹脂は前述したものに限定されることなく分子量分
布が前述した樹脂と同じである樹脂を使用することがで
きる。Examples of the binder resin include polystyrene, styrene-acryl copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, styrene-acryl-maleic anhydride copolymer, polyvinyl chloride, There are polyolefin resin, epoxy resin, silicone resin, polyamide resin, polyurethane resin, urethane-modified polyester resin, acrylic resin and the like, and one kind selected from these groups is used alone or in combination of two or more kinds. Further, a block polymer or graft polymer of the above-mentioned resin is used. Further, the resin is not limited to the above-mentioned one, and a resin having the same molecular weight distribution as the above-mentioned resin can be used.
【0026】また結着樹脂は、ガラス転移点Tgが40
℃以上、70℃以下であるものが好ましい。40℃未満
のガラス転移点を有する結着樹脂は、画像形成装置内の
温度が上昇したとき、画像形成装置内がガラス転移点以
上となって溶融し、トナー同士の凝集が発生する可能性
が高いからである。また70℃を超えるガラス転移点を
有する結着樹脂は、記録媒体への定着性能が低く結着樹
脂として必要とされる機能を満たさないからである。The binder resin has a glass transition point Tg of 40.
Those having a temperature of not less than 0 ° C and not more than 70 ° C are preferable. The binder resin having a glass transition point of less than 40 ° C. may melt at the glass transition point or higher inside the image forming apparatus when the temperature inside the image forming apparatus rises, and toner particles may aggregate. Because it is expensive. Further, a binder resin having a glass transition point of higher than 70 ° C. has a low fixing performance on a recording medium and does not satisfy the function required as the binder resin.
【0027】着色剤としては、たとえばカーボンブラッ
ク、鉄黒、合金アゾ染料などの油溶性染料および顔料な
どがある。着色剤は、結着樹脂100重量部に対して1
〜10重量部添加することが好ましい。混練時における
結着樹脂との分散性を良好にすることができるからであ
る。Examples of the colorant include oil-soluble dyes and pigments such as carbon black, iron black and alloy azo dyes. The colorant is 1 per 100 parts by weight of the binder resin.
It is preferable to add 10 to 10 parts by weight. This is because the dispersibility with the binder resin during kneading can be improved.
【0028】ワックスとしては、たとえばポリエチレ
ン、ポリプロピレンおよびエチレン−プロピレン重合体
などのポリオレフィン系ワックス群などがある。これら
のうち少なくとも1種類のワックスを、結着樹脂100
重量部に対して1〜10重量部添加することが好まし
い。混練時における結着樹脂との分散性を良好にするこ
とができるからである。Examples of the wax include polyolefin waxes such as polyethylene, polypropylene and ethylene-propylene polymer. At least one of these waxes is used as a binder resin 100.
It is preferable to add 1 to 10 parts by weight with respect to parts by weight. This is because the dispersibility with the binder resin during kneading can be improved.
【0029】帯電制御剤には、正帯電性トナー用制御剤
と負帯電性トナー用制御剤があり、正帯電性トナー用制
御剤としては、たとえば四級アンモニウム化合物および
ニグロシン系染料などがあり、負帯電性トナー用制御剤
としては、アゾ系金属錯体およびカルボン酸金属錯体な
どがある。帯電制御剤は、結着樹脂100重量部に対し
て0.1〜5重量部添加することが好ましい。混練時に
おける結着樹脂との分散性が良好であり、この量で白地
カブリなどの環境特性の低下を生じにくい電荷量に制御
することができるからである。Charge control agents include positive charge toner control agents and negative charge toner control agents. Positive charge toner control agents include, for example, quaternary ammonium compounds and nigrosine dyes. Examples of the negatively chargeable toner control agent include azo metal complexes and carboxylic acid metal complexes. The charge control agent is preferably added in an amount of 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. This is because the dispersibility with the binder resin at the time of kneading is good, and this amount can be controlled to an amount of electric charge that does not easily cause deterioration of environmental characteristics such as white background fog.
【0030】また、前記結着樹脂、着色剤、ワックスお
よび帯電制御剤に加え、トナーに磁性を与えトナーの摩
擦帯電量の低下を防ぐ磁性微粉体を添加してもよい。磁
性微粉体としては、鉄、コバルト、ニッケル、銅、マグ
ネシウム、マンガン、アルミニウムおよびケイ素などの
元素を含み、磁性を有する金属酸化物微粒子などからな
る微粉体がある。In addition to the binder resin, the colorant, the wax and the charge control agent, magnetic fine powder that imparts magnetism to the toner and prevents a decrease in the triboelectric charge amount of the toner may be added. As the magnetic fine powder, there is a fine powder made of metal oxide fine particles having magnetism and containing elements such as iron, cobalt, nickel, copper, magnesium, manganese, aluminum and silicon.
【0031】トナー粒子に外部添加される導電性微粉体
としては、酸化チタン、マグネタイトおよびフェライト
などの金属物微粉体があり、これらの群から選ばれる1
種または2種以上が用いられる。また前述した導電性微
粉体の中でもマグネタイトが好適に用いられる。As the conductive fine powder externally added to the toner particles, there are metal fine powders such as titanium oxide, magnetite and ferrite, which are selected from these groups.
One kind or two or more kinds are used. Further, among the above-mentioned conductive fine powders, magnetite is preferably used.
【0032】さらに、これらの微粉体表面をジメチルジ
クロルシランおよびアミロシランなどのシランカップリ
ング剤またはシリコーンオイルなどの処理剤によって処
理し、もしくはフッ素含有成分などを付与して使用する
ことができる。Further, the surface of these fine powders may be treated with a silane coupling agent such as dimethyldichlorosilane and amylosilane or a treating agent such as silicone oil, or a fluorine-containing component or the like may be added before use.
【0033】前述の導電性微粉体は、トナーの重量に対
する百分率で0.30重量%以上、2.0重量%以下に
なるように外部添加される。導電性微粉体の外部添加す
る重量の範囲をトナーの重量に対する百分率で0.30
重量%以上、2.0重量%以下とした理由は、以下のよ
うである。0.30重量%以上、2.0重量%以下の範
囲に外部添加することによって、現像剤の環境特性を向
上するとともに、現像時において過剰のマグネタイトが
感光体ドラム表面に擦過することがないので、感光体ド
ラム表面の感光層の損耗を抑制することができるからで
ある。The above-mentioned conductive fine powder is externally added so that the percentage of the weight of the toner is 0.30% by weight or more and 2.0% by weight or less. The range of the externally added weight of the conductive fine powder is 0.30 as a percentage of the weight of the toner.
The reason why it is set to be not less than 2.0% by weight is as follows. By externally adding to the range of 0.30% by weight or more and 2.0% by weight or less, the environmental characteristics of the developer are improved, and excess magnetite does not rub the surface of the photosensitive drum during development. This is because it is possible to suppress wear of the photosensitive layer on the surface of the photosensitive drum.
【0034】また導電性微粉体の粒子径が好ましくは
0.30μm以上である理由は以下のようである。粒子
径を0.30μm以上にすることによって、帯電性を向
上させる働きが一層強くなるので、粒子径が0.30μ
m未満の場合に比べて少ない添加量によって現像剤の環
境特性の向上を実現することができ、対費用効果の改善
が可能である。The reason why the particle size of the conductive fine powder is preferably 0.30 μm or more is as follows. When the particle size is 0.30 μm or more, the function of improving the charging property becomes stronger, so that the particle size is 0.30 μm.
The environmental characteristics of the developer can be improved with a smaller addition amount than in the case of less than m, and the cost efficiency can be improved.
【0035】また導電性微粉体として好ましくはマグネ
タイトが用いられる理由は以下のようである。マグネタ
イトは、現像剤の帯電量を安定させるのに好適な導電性
を有し、安易かつ容易に入手することができるので、耐
久性および環境特性に優れた現像剤を低い製造コストで
実現可能であるからである。The reason why magnetite is preferably used as the conductive fine powder is as follows. Magnetite has conductivity suitable for stabilizing the charge amount of the developer and is easily and easily available, so that a developer excellent in durability and environmental characteristics can be realized at a low manufacturing cost. Because there is.
【0036】(実施例)以下本発明の実施例を説明す
る。トナー製造例は例示であって、これに限定されるも
のではない。(Examples) Examples of the present invention will be described below. The toner manufacturing example is an example, and the present invention is not limited to this.
【0037】(実施例I)実施例Iでは、キャリア芯材
の重量に対する被覆材の重量の適正範囲について検証し
た。実施例Iでは、以下に示すようにトナーを製造し
た。結着樹脂100重量部に対して、ワックスとしてポ
リエチレン(クラリアントジャパン社製:商品名PE1
30)を1重量部およびポリプロピレン(三井化学社
製:商品名NP−505)を1.5重量部、帯電制御剤
(保土ヶ谷化学工業社製:商品名S−34)を1重量
部、磁性微粉体としてマグネタイト(関東電化社製:商
品名KBC−100)を1.5重量部、着色剤としてカ
ーボンブラック(キャボット社製:商品名330R)を
5重量部加え、スーパーミキサ(川田社製:商品名V−
20)によって十分混合し、得られた混合物を二軸混練
機(池貝鉄工社製:商品名PCM−30)によって溶融
混練した。得られた混練物をジェット式粉砕機(日本ニ
ューマチック工業社製:商品名IDS−2)によって粉
砕し、その後分級して体積平均粒子径で約7.5μmの
トナー粒子を得た。トナー粒子100重量部に対してシ
リカ微粒子(日本アエロジル社製:商品名R972)を
0.3重量部外部添加しトナーを得た。Example I In Example I, the proper range of the weight of the coating material with respect to the weight of the carrier core material was verified. In Example I, a toner was manufactured as shown below. Polyethylene as wax (trade name PE1 manufactured by Clariant Japan Co., Ltd.) with respect to 100 parts by weight of the binder resin.
30) 1 part by weight, polypropylene (Mitsui Chemicals, Inc .: trade name NP-505) 1.5 parts by weight, charge control agent (Hodogaya Chemical Co., Ltd .: trade name S-34) 1 part by weight, magnetic fine powder 1.5 parts by weight of magnetite (Kanto Denka Co., Ltd .: trade name KBC-100) as a body, 5 parts by weight of carbon black (Cabot Co .: trade name 330R) as a coloring agent, and a super mixer (Kawata Co .: product) First name V-
20) was thoroughly mixed, and the resulting mixture was melt-kneaded by a biaxial kneader (made by Ikegai Tekko KK: trade name PCM-30). The resulting kneaded product was crushed by a jet crusher (manufactured by Nippon Pneumatic Mfg. Co., Ltd .: trade name IDS-2), and then classified to obtain toner particles having a volume average particle diameter of about 7.5 μm. Toner was obtained by externally adding 0.3 parts by weight of silica fine particles (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd .: trade name R972) to 100 parts by weight of the toner particles.
【0038】次にフェライトをキャリア芯材として用
い、テトラフルオロエチレンを被覆材としてキャリア芯
材を被覆した。このとき、キャリア芯材の重量に対する
被覆材の重量が百分率で2.2重量%、4.1重量%、
5.1重量%および8.0重量%となるように被覆し
た。得られたトナーと各キャリアとを混合し摩擦帯電さ
せて現像剤を得た。ここで、キャリア芯材に対する被覆
材の重量百分率が、2.2重量%、4.1重量%、5.
1重量%および8.0重量%になるように被覆したキャ
リアを含む現像剤を試料番号a〜dと呼ぶ。Next, ferrite was used as a carrier core material and tetrafluoroethylene was used as a coating material to coat the carrier core material. At this time, the weight of the coating material with respect to the weight of the carrier core material is 2.2% by weight, 4.1% by weight,
Coating was performed so as to be 5.1% by weight and 8.0% by weight. The obtained toner and each carrier were mixed and frictionally charged to obtain a developer. Here, the weight percentage of the coating material with respect to the carrier core material is 2.2% by weight, 4.1% by weight, and 5.
The developers containing the carriers coated to be 1% by weight and 8.0% by weight are referred to as sample numbers a to d.
【0039】現像剤の性能評価は以下のように行なっ
た。市販のモノクロ複写機(シャープ社製:商品名AR
−450)を用いて、得られた4種の現像剤によって初
期に印刷された画像の画像濃度と、印字率が5%である
原稿を5枚間欠で100,000枚(以後、100k枚
と示す)画像形成後に形成された画像の画像濃度とを比
較した。画像濃度は、マクベス反射濃度計(マクベス社
製:商品名RD−914)によって測定し、100k枚
通紙後の画像濃度が1.30未満の場合を不良(×と表
記する)、1.30以上、1.32以下の場合を良(○
と表記する)、1.32を超える場合を優良(◎と表記
する)として評価した。表1に測定結果および評価結果
を示す。The performance of the developer was evaluated as follows. Commercially available monochrome copying machine (Sharp: product name AR
-450), the image density of the image initially printed with the obtained four kinds of developers and five originals having a printing rate of 5% are intermittently printed on 100,000 sheets (hereinafter, 100 k sheets). The image density of the image formed after image formation (shown) was compared. The image density was measured by a Macbeth reflection densitometer (manufactured by Macbeth Co., Ltd .: trade name RD-914), and a case where the image density after passing 100 k sheets was less than 1.30 was poor (denoted as x), 1.30. Above, the case of 1.32 or less is good (○
It was evaluated as excellent (expressed as ⊚) when it exceeds 1.32. Table 1 shows the measurement results and evaluation results.
【0040】[0040]
【表1】 [Table 1]
【0041】キャリア芯材の重量に対する被覆材の重量
が百分率で2.2重量%および4.1重量%である試料
番号aおよびbの現像剤を用いて画像形成を行なった場
合、100k枚印刷後の画像濃度が初期の画像濃度と比
較して大きく低下していた。キャリア芯材の重量に対す
る被覆材の重量が百分率で5.1重量%および8.0重
量%である試料番号cおよびd現像剤を用いて画像形成
を行なった場合は、初期の画像濃度と100k枚通紙後
の画像濃度とはほぼ同じ値であり、安定した画像を形成
することができた。以上のように、5.0重量%を超え
る構成とすることによって、現像剤の寿命が長くなるこ
とが明らかとなった。When image formation was performed using the developers of sample numbers a and b in which the weight ratio of the coating material to the weight of the carrier core material was 2.2% by weight and 4.1% by weight, 100 k sheets were printed. The image density after that was greatly reduced compared with the initial image density. When image formation was carried out using the sample Nos. C and d developers in which the weight of the coating material with respect to the weight of the carrier core material was 5.1% by weight and 8.0% by weight, the initial image density and 100 k were obtained. The image density after passing a single sheet was almost the same value, and a stable image could be formed. As described above, it has been clarified that the life of the developer is lengthened by the composition of more than 5.0% by weight.
【0042】(実施例II)実施例IIでは、実施例I
において明らかにした耐久性に優れたキャリアを含む現
像剤による環境特性を評価した。Example II In Example II, Example I
The environmental characteristics of the developer containing the carrier having excellent durability, which was clarified in Section 3, were evaluated.
【0043】(実施例1)結着樹脂100重量部に対し
て、ワックスとしてポリエチレン(クラリアントジャパ
ン社製:商品名PE130)を1重量部およびポリプロ
ピレン(三井化学社製:商品名NP−505)を1.5
重量部、帯電制御剤(保土ヶ谷化学工業社製:S−3
4)を1重量部、磁性微粉体としてマグネタイト(関東
電化社製:商品名KBC−100)を1.5重量部、着
色剤としてカーボンブラック(キャボット社製:商品名
330R)を5重量部加え、スーパーミキサ(川田社
製:商品名V−20)を用いて混合し、得られた混合物
を二軸混練機(池貝鉄工社製:商品名PCM−30)に
よって溶融混練した。得られた混練物をジェット式粉砕
機(日本ニューマチック工業社製:商品名IDS−2)
によって粉砕し、その後分級して体積平均粒子径で約
7.5μmのトナー粒子を得た。トナー粒子100重量
部に対してシリカ微粒子(日本アエロジル社製:商品名
R972)を0.3重量部、粒子径0.13μmである
マグネタイト(チタン工業社製)を0.3重量部(トナ
ー重量に対する百分率で0.30重量%)を外部添加
し、トナーを得た。(Example 1) 1 part by weight of polyethylene (made by Clariant Japan: trade name PE130) and polypropylene (made by Mitsui Chemicals: trade name NP-505) as wax to 100 parts by weight of a binder resin. 1.5
Parts by weight, charge control agent (Hodogaya Chemical Co., Ltd .: S-3
4) 1 part by weight, 1.5 parts by weight of magnetite (Kanto Denka Co., Ltd .: trade name KBC-100) as magnetic fine powder, and 5 parts by weight of carbon black (Cabot Co .: trade name 330R) as a coloring agent. , Using a super mixer (manufactured by Kawada Co., Ltd .: trade name V-20), and the resulting mixture was melt-kneaded by a biaxial kneader (manufactured by Ikegai Tekko KK: trade name PCM-30). The obtained kneaded product is a jet type crusher (product name: IDS-2, manufactured by Nippon Pneumatic Mfg. Co., Ltd.)
Were pulverized, and then classified to obtain toner particles having a volume average particle diameter of about 7.5 μm. To 100 parts by weight of toner particles, 0.3 parts by weight of silica fine particles (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd .: trade name R972) and 0.3 parts by weight of magnetite (manufactured by Titanium Industry Co., Ltd.) having a particle diameter of 0.13 μm (toner weight) Externally added (0.30% by weight in percentage) to obtain a toner.
【0044】つぎにフェライトをキャリア芯材として用
い、テトラフルオロエチレンを被覆材として、キャリア
芯材の重量に対する被覆材の重量が百分率で8.0重量
%となるようにキャリア芯材を被覆した。得られたトナ
ーとキャリアとを混合し摩擦帯電させて現像剤を得た。Next, using ferrite as a carrier core material and tetrafluoroethylene as a coating material, the carrier core material was coated such that the weight of the coating material was 8.0% by weight relative to the weight of the carrier core material. The obtained toner and carrier were mixed and frictionally charged to obtain a developer.
【0045】(実施例2)トナー粒子100重量部に対
するマグネタイトの外部添加量を0.50重量部(トナ
ー重量に対する百分率で0.50重量%)にする以外
は、実施例1と同じ処方で製造した現像剤。(Example 2) Manufactured in the same manner as in Example 1 except that the amount of magnetite added externally to 100 parts by weight of toner particles was 0.50 parts by weight (0.50% by weight based on the weight of toner). Developer.
【0046】(実施例3)トナー粒子100重量部に対
するマグネタイトの外部添加量を1.0重量部(トナー
重量に対する百分率で0.99重量%)にする以外は、
実施例1と同じ処方で製造した現像剤。Example 3 Except that the amount of magnetite added to 100 parts by weight of toner particles was 1.0 part by weight (0.99% by weight as a percentage of toner weight).
A developer manufactured with the same formulation as in Example 1.
【0047】(実施例4)トナー粒子100重量部に対
するマグネタイトの外部添加量を2.0重量部(トナー
重量に対する百分率で2.0重量%)にする以外は、実
施例1と同じ処方で製造した現像剤。Example 4 Manufactured in the same manner as in Example 1, except that the amount of magnetite added to 100 parts by weight of toner particles was 2.0 parts by weight (2.0% by weight as a percentage of toner weight). Developer.
【0048】(実施例5)粒子径が0.30μmである
マグネタイト(関東電化工業社製)を用いる以外は、実
施例1と同じ処方で製造した現像剤。Example 5 A developer produced by the same formulation as in Example 1 except that magnetite having a particle size of 0.30 μm (manufactured by Kanto Denka Kogyo Co., Ltd.) is used.
【0049】(実施例6)トナー粒子100重量部に対
するマグネタイトの外部添加量を0.50重量部(トナ
ー重量に対する百分率で0.50重量%)にする以外
は、実施例5と同じ処方で製造した現像剤。Example 6 Manufactured in the same manner as in Example 5, except that the external addition amount of magnetite to 100 parts by weight of toner particles was 0.50 parts by weight (0.50% by weight as a percentage of toner weight). Developer.
【0050】(実施例7)トナー粒子100重量部に対
するマグネタイトの外部添加量を2.0重量部(トナー
の重量に対する百分率で2.0重量%)にする以外は、
実施例5と同じ処方で製造した現像剤。Example 7 Except that the amount of magnetite added externally to 100 parts by weight of toner particles was 2.0 parts by weight (2.0% by weight as a percentage of the weight of toner).
A developer manufactured according to the same formulation as in Example 5.
【0051】(比較例1)実施例Iにおける試料番号d
の現像剤。(Comparative Example 1) Sample number d in Example I
Developer.
【0052】(比較例2)トナー粒子100重量部に対
してマグネタイトの外部添加量を0.1重量部(トナー
重量に対する百分率で0.10重量%)にする以外は、
実験1と同じ処方で製造した現像剤。(Comparative Example 2) Except that the amount of magnetite externally added was 0.1 part by weight (0.10% by weight based on the weight of the toner) relative to 100 parts by weight of the toner particles.
Developer manufactured with the same formulation as in Experiment 1.
【0053】(比較例3)トナー粒子100重量部に対
してマグネタイトの外部添加量を0.2重量部(トナー
重量に対する百分率で0.20重量%)にする以外は、
実施例1と同じ処方で製造した現像剤。(Comparative Example 3) Except that the amount of magnetite added externally to 100 parts by weight of toner particles is 0.2 parts by weight (0.20% by weight as a percentage of toner weight).
A developer manufactured with the same formulation as in Example 1.
【0054】(比較例4)トナー粒子100重量部に対
してマグネタイトの外部添加量を2.1重量部(トナー
重量に対する百分率で2.1重量%)にする以外は、実
施例1と同じ処方で製造した現像剤。(Comparative Example 4) The same formulation as in Example 1 except that the amount of magnetite added externally was 2.1 parts by weight (2.1% by weight based on the weight of the toner) relative to 100 parts by weight of the toner particles. Developer manufactured in.
【0055】(比較例5)トナー粒子100重量部に対
してマグネタイトの外部添加量を0.2重量部(トナー
重量に対する百分率で0.20重量%)にする以外は、
実施例5と同じ処方で製造した現像剤。(Comparative Example 5) Except that the amount of magnetite externally added was 0.2 parts by weight (0.20% by weight based on the weight of toner) with respect to 100 parts by weight of toner particles.
A developer manufactured according to the same formulation as in Example 5.
【0056】環境特性の評価は以下のように行なった。
市販のモノクロ複写機(シャープ社製:AR−450)
を用いて高温高湿環境(温度:35℃、湿度80%)下
で前記現像剤を画像形成装置に備わる現像部に供給後、
17時間放置した。17時間放置した後、画像形成を行
ない形成された画像の白地カブリを示すカブリ濃度を測
定し、カブリ濃度に基づいて環境特性を評価した。カブ
リ濃度とともに、現像剤中のトナー濃度の上昇はトナー
飛散要因となるため、その指標であるトナー補給時間を
計測した。The evaluation of environmental characteristics was performed as follows.
Commercially available monochrome copying machine (Sharp: AR-450)
After supplying the developer to a developing unit provided in the image forming apparatus under high temperature and high humidity environment (temperature: 35 ° C., humidity 80%) using
It was left for 17 hours. After standing for 17 hours, an image was formed and the fog density showing the fog on the white background of the formed image was measured, and the environmental characteristics were evaluated based on the fog density. Since the increase in toner concentration in the developer along with the fog concentration causes toner scattering, the toner replenishment time, which is an index thereof, was measured.
【0057】現像剤を17時間放置後に形成した画像の
カブリ濃度を白度計(日本電色工業社製:ハンター白度
計)によって測定した。カブリ濃度の値が0.5未満を
優良(◎と表記する)、0.5以上、1.0未満を良
(○と表記する)、1.0以上、1.5未満を可(△と
表記する)、1.5以上を不良(×と表記する)とし
た。The fog density of the image formed after the developer was allowed to stand for 17 hours was measured by a whiteness meter (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd .: Hunter whiteness meter). A fog density value of less than 0.5 is excellent (expressed as ◎), 0.5 or more and less than 1.0 is good (expressed as ◯), and 1.0 or more and less than 1.5 is acceptable (as Δ). (Notated), and 1.5 or more were regarded as defective (denoted as x).
【0058】総合評価は、環境特性の評価結果およびト
ナーと感光体ドラム表面との摩擦によって感光体ドラム
表面の有機導電体層の厚みが減少する量(以後、膜べり
量と呼ぶ)の評価結果によって行った。膜べり量は、フ
ィッシャースコープMMS(フィッシャー社製)によっ
て測定した、評価基準は、モノクロ複写機AR−450
における感光体ドラムライフが50k枚であるので、ラ
イフを充分に超える80k枚以上のコピーが可能である
ときを優良(◎と表記する)、50k枚以上、80k枚
未満のコピーが可能であるときを良(○と表記する)、
40k枚以上、50k枚未満のコピーが可能であるとき
を可(△と表記する)、40k枚未満のコピーが可能で
あるときを不良(×と表記する)とした。表2に測定結
果および評価結果を示す。The comprehensive evaluation is an evaluation result of environmental characteristics and an evaluation result of an amount (hereinafter referred to as a film slip amount) in which the thickness of the organic conductor layer on the surface of the photosensitive drum is reduced by friction between the toner and the surface of the photosensitive drum. Went by. The amount of film slippage was measured by a Fischer Scope MMS (manufactured by Fischer KK), and the evaluation standard was a monochrome copying machine AR-450.
Since the photoconductor drum life in 50 is 50k sheets, it is excellent when 80k sheets or more that can sufficiently exceed the life is possible (marked as ◎), when 50k sheets or more and less than 80k sheets are possible Is good (denoted by ○),
When it is possible to make a copy of 40 k sheets or more and less than 50 k sheets, it is considered as acceptable (denoted by Δ), and when it is possible to make a copy of less than 40 k sheets, it is designated as defective (denoted as x). Table 2 shows the measurement results and evaluation results.
【0059】[0059]
【表2】 [Table 2]
【0060】実施例1〜7および比較例1〜3および5
とから判るように、マグネタイトを0.3重量%以上添
加したとき、環境特性の改善が見られた。一方、比較例
4の2.1重量%のとき、感光体ドラムの膜べり量が著
しく増加した。さらに比較例4では、感光体ドラム表面
にトナー成分が広範囲に付着した状態であるいわゆるフ
ィルミングを発生した。Examples 1-7 and Comparative Examples 1-3 and 5
As can be seen from the above, when magnetite was added in an amount of 0.3% by weight or more, the environmental characteristics were improved. On the other hand, in the case of 2.1% by weight of Comparative Example 4, the amount of film slippage of the photosensitive drum was remarkably increased. Further, in Comparative Example 4, so-called filming, which is a state in which the toner component is widely attached to the surface of the photosensitive drum, occurs.
【0061】実施例1と実施例5との比較から明らかな
ように、マグネタイトの添加量が同じ場合には、マグネ
タイトの粒子径の大きい方実施例5の方が、そのカブリ
濃度が小さく環境特性に優れる。また実施例6と実施例
3および4との比較から明らかなように、マグネタイト
粒子径が大きく添加量の少ない実施例6の方が、マグネ
タイト粒子径が小さく添加量の多い実施例3および4よ
りも、そのカブリ濃度が小さく環境特性に優れる。As is clear from comparison between Example 1 and Example 5, when the amount of magnetite added is the same, Example 5 having a larger magnetite particle size has a smaller fog concentration and environmental characteristics. Excellent in. Further, as is clear from comparison between Example 6 and Examples 3 and 4, Example 6 having a large magnetite particle size and a small addition amount was compared with Examples 3 and 4 having a small magnetite particle size and a large addition amount. However, the fog density is small and the environmental characteristics are excellent.
【0062】以上のように、キャリア芯材に対する被覆
材の重量百分率を5.0重量%を超えるように添加し、
マグネタイトの外部添加量をトナー重量に対して0.3
0重量%以上、2.0重量%以下とすることによって、
耐久性と環境特性および耐膜べり性とに優れた二成分現
像剤が得られた。なお、マグネタイトの粒子径を0.3
0μm以上とすることによって、少量の外部添加によっ
て良好な環境特性が得られた。As described above, the weight percentage of the coating material with respect to the carrier core material is added so as to exceed 5.0% by weight,
The amount of magnetite added externally is 0.3 with respect to the toner weight.
By setting it to 0% by weight or more and 2.0% by weight or less,
A two-component developer excellent in durability, environmental characteristics, and film slip resistance was obtained. The particle size of magnetite is 0.3
By setting the thickness to 0 μm or more, good environmental characteristics were obtained with a small amount of external addition.
【0063】[0063]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、現像槽内
での摩擦磨耗に起因するキャリアの寿命低下を抑止し、
キャリア芯材からの被覆材の耐剥離性を向上することが
できるので、二成分現像剤の耐久性を向上することがで
きる。またトナーに導電性微粉体を含ませることによっ
て、高温高湿の条件下における帯電性の向上および安定
化を図り、低帯電トナーおよび逆帯電トナーを減らすこ
とができるので、トナー飛散および白地カブリを起こす
ことのない画像濃度の安定した画像を形成することがで
きる。したがって、耐久性および環境特性に優れた電子
写真用二成分現像剤を提供することが可能になる。As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the carrier life from being shortened due to frictional wear in the developing tank.
Since the peeling resistance of the coating material from the carrier core material can be improved, the durability of the two-component developer can be improved. In addition, by including conductive fine powder in the toner, the chargeability can be improved and stabilized under high temperature and high humidity conditions, and low-charged toner and reverse-charged toner can be reduced, so toner scattering and white background fog can be prevented. It is possible to form an image with stable image density that does not occur. Therefore, it becomes possible to provide a two-component developer for electrophotography which is excellent in durability and environmental characteristics.
【0064】また本発明によれば、トナーに導電性微粉
体を適正な範囲に外部添加することによって、二成分現
像剤の環境特性を向上するとともに、感光体ドラム表面
の感光層の損耗を抑制することができる。According to the present invention, the conductive fine powder is externally added to the toner in an appropriate range to improve the environmental characteristics of the two-component developer and suppress the abrasion of the photosensitive layer on the surface of the photosensitive drum. can do.
【0065】また本発明によれば、導電性微粉体の粒子
径を0.30μm以上にすることによって、粒子径が
0.30μm未満の場合に比べて少ない添加量によって
二成分現像剤の環境特性の向上を実現することができ、
対費用効果の改善が可能である。Further, according to the present invention, by setting the particle size of the conductive fine powder to 0.30 μm or more, the environmental characteristics of the two-component developer can be reduced by adding a small amount as compared with the case where the particle size is less than 0.30 μm. Can be realized,
It is possible to improve cost efficiency.
【0066】また本発明によれば、マグネタイトは二成
分現像剤の帯電量を安定させるのに好適な導電性を有
し、安価かつ容易に入手することができるので、耐久性
および環境特性に優れた電子写真用二成分現像剤を低い
製造コストで実現可能である。Further, according to the present invention, magnetite has a conductivity suitable for stabilizing the charge amount of the two-component developer and can be easily obtained at low cost, so that it has excellent durability and environmental characteristics. It is possible to realize a two-component developer for electrophotography at a low production cost.
【図1】二成分現像剤1の構成を簡略化して示す概略断
面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a simplified configuration of a two-component developer 1.
1 二成分現像剤 2 トナー 3 キャリア 4 トナー粒子 5 微粉体 6 キャリア芯材 7 被覆材 1 two-component developer 2 toner 3 career 4 toner particles 5 Fine powder 6 Carrier core material 7 coating material
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浦田 佳孝 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 岡本 完志郎 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 天竺 英司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 松本 香鶴 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Fターム(参考) 2H005 AA08 BA02 BA06 CB03 DA09 EA05 EA07 FA01 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Yoshitaka Urata 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Inside the company (72) Inventor Kanshiro Okamoto 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Inside the company (72) Inventor Eiji Tenjiku 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Inside the company (72) Inventor Kazuru Matsumoto 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Inside the company F-term (reference) 2H005 AA08 BA02 BA06 CB03 DA09 EA05 EA07 FA01
Claims (4)
よびキャリア芯材の外周を被覆する被覆材を含むキャリ
アと、 導電性を有する微細粒子である導電性微粉体を含むトナ
ーとを含み、 前記キャリア芯材の重量に対する前記被覆材の重量が、
百分率で5.0重量%を超えることを特徴とする電子写
真用二成分現像剤。1. A carrier including a carrier core material which is a particle having magnetism, and a coating material which coats an outer periphery of the carrier core material, and a toner including a conductive fine powder which is a fine particle having conductivity, The weight of the coating material with respect to the weight of the carrier core material,
A two-component developer for electrophotography, characterized in that the percentage exceeds 5.0% by weight.
2.0重量%以下になるように外部添加されることを特
徴とする請求項1記載の電子写真用二成分現像剤。2. The conductive fine powder is 0.30% by weight or more in percentage with respect to the weight of the toner,
The two-component developer for electrophotography according to claim 1, which is externally added so as to be 2.0% by weight or less.
とする請求項1または2に記載の電子写真用二成分現像
剤。3. The two-component developer for electrophotography according to claim 1, wherein the conductive fine powder has a particle diameter of preferably 0.30 μm or more.
する請求項1〜3のいずれかに記載の電子写真用二成分
現像剤。4. The two-component developer for electrophotography according to claim 1, wherein the conductive fine powder is magnetite (FeO.Fe 2 O 3 ).
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