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JP2000231225A - Electrostatic charge image developing carrier, its production, electrostatic charge image developer, and image forming method - Google Patents

Electrostatic charge image developing carrier, its production, electrostatic charge image developer, and image forming method

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Publication number
JP2000231225A
JP2000231225A JP3066899A JP3066899A JP2000231225A JP 2000231225 A JP2000231225 A JP 2000231225A JP 3066899 A JP3066899 A JP 3066899A JP 3066899 A JP3066899 A JP 3066899A JP 2000231225 A JP2000231225 A JP 2000231225A
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JP
Japan
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carrier
particles
developing
image
developer
Prior art date
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JP3066899A
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Japanese (ja)
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Akihiro Iizuka
章洋 飯塚
Yoshifumi Iida
能史 飯田
Yuka Ishihara
由架 石原
Kaori Ooishi
かおり 大石
Yohito Nakajima
与人 中嶋
Hiroshi Nakazawa
博 中沢
Takashi Imai
孝史 今井
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrostatic charge image developing carrier capable of imparting temporally stable electrostatic chargeability to a developer including its early stages and giving an image having good image quality even after repeated copying, to provide an electrostatic charge image developer, and to provide an image forming method. SOLUTION: A resin coating is formed on the surfaces of iron-containing core material particles and agitation energy is applied to the coated particles under prescribed conditions to produce the objective electrostatic charge image developing carrier in which iron occupies 0.25-1.0 at.% of all elements whose atomic number is >=3 within the range from the surface of the carrier to 5 nm depth.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法等において用いられる静電荷像現像用キャリアお
よびその製造方法、ならびに該静電荷像現像用キャリア
を用いた静電荷像現像剤および画像形成方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrostatic image developing carrier used in electrophotography, electrostatic recording and the like, a method for producing the same, and an electrostatic image developer using the electrostatic image developing carrier. And an image forming method.

【0002】[0002]

【従来の技術】静電潜像を経て画像情報を可視化する電
子写真法は、現在さまざまな分野で利用されており、米
国特許第2297691号、同第2357809号の各
明細書等に記載されているように公知である。前記電子
写真法は、一般には、帯電工程および露光工程を経て感
光体(潜像担持体)上に静電潜像を形成し、現像工程に
おいてトナーを含む静電荷像現像剤(以下、単に「現像
剤」という場合がある。)を用いて該静電潜像を現像し
てトナー像を形成し、転写工程において該トナー像を
紙、プラスチックシート等の転写材上に転写し、定着工
程において熱、溶剤、圧力等を利用して該トナー像を転
写材上に定着し、永久画像を得る方法である。
2. Description of the Related Art Electrophotography for visualizing image information via an electrostatic latent image is currently used in various fields, and is described in U.S. Pat. Nos. 2,297,691 and 2,357,809. As is well known. In the electrophotographic method, generally, an electrostatic latent image is formed on a photoconductor (latent image carrier) through a charging step and an exposure step, and an electrostatic image developer containing toner (hereinafter simply referred to as “ The toner image is formed by developing the electrostatic latent image using a developer, and the toner image is transferred onto a transfer material such as paper or a plastic sheet in a transfer step. In this method, a permanent image is obtained by fixing the toner image on a transfer material using heat, a solvent, pressure, or the like.

【0003】前記、現像剤の現像方法としては数多く知
られている。米国特許第2618552号に記載のカス
ケード現像法、同第2874063号に記載の磁気ブラ
シ法、同第2895847号記載のタッチダウン法の
他、現像剤担持体と感光体の間にバイアス電界を印加し
現像を行うジャンピングブラシ現像法等がある。
[0003] There are many known methods for developing a developer. In addition to the cascade developing method described in US Pat. No. 2,618,552, the magnetic brush method described in US Pat. No. 2,870,463, and the touch-down method described in US Pat. There is a jumping brush development method for performing development.

【0004】その中でも、静電荷像現像用キャリア(以
下、単に「キャリア」という場合がある。)とトナーと
を混合してなる、所謂二成分現像剤の代表的な方法とし
て、磁気ブラシ法が挙げられる。この方法は、キャリア
に鋼、フェライト等の磁性を有する粒子を用い、トナー
と磁性キャリアとからなる現像剤を磁石で担持させ、そ
の磁石の磁界により現像剤をブラシ状に形成させ、次い
で、該磁気ブラシが感光体上の静電潜像と接触すること
によって、ブラシ中のトナーがその潜像の電荷量の大き
さに応じて引き付けられ、現像されるというものであ
る。前記キャリアとしては表面に被膜を有する被覆キャ
リアと、表面に被膜を有しない非被覆キャリアとに大別
されるが、現像剤の寿命等を考慮した場合には、被覆キ
ャリアの方が優れていことから、種々の被覆キャリアが
開発され、実用化されている。前記被覆キャリアの特性
としては、前記トナーに適当な帯電性(電荷量や電荷分
布)を付与し得ること、その適切な帯電性を長期にわた
って維持し得ること等が少なくとも要求される。そこ
で、前記トナーの帯電性を変化させず、耐衝撃性、耐摩
擦性に優れ、湿度や温度等の環境変化に対して安定な各
種の被覆キャリアが提案されている。
Among them, a magnetic brush method is a typical method of a so-called two-component developer obtained by mixing a carrier for developing an electrostatic image (hereinafter sometimes simply referred to as "carrier") and a toner. No. This method uses a magnetic particle such as steel or ferrite as a carrier, carries a developer comprising a toner and a magnetic carrier on a magnet, forms the developer in a brush shape by the magnetic field of the magnet, and then forms the brush. When the magnetic brush comes into contact with the electrostatic latent image on the photoreceptor, the toner in the brush is attracted and developed according to the amount of charge of the latent image. The carrier is roughly classified into a coated carrier having a coating on the surface and an uncoated carrier having no coating on the surface, but considering the life of the developer, the coated carrier is superior. Therefore, various coated carriers have been developed and put into practical use. As the characteristics of the coated carrier, it is required at least that the toner can be provided with an appropriate chargeability (charge amount and charge distribution) and that the appropriate chargeability can be maintained for a long period of time. Therefore, various coated carriers that do not change the chargeability of the toner, have excellent impact resistance and friction resistance, and are stable against environmental changes such as humidity and temperature have been proposed.

【0005】例えば、特開昭61−80161号公報、
同61−80162号公報、同61−80163号公報
には含窒素フッ素化アルキル(メタ)アクリレートとビ
ニル系モノマーとの共重合体や、フッ素化アルキル(メ
タ)アクリレートと含窒素ビニル系モノマーとの共重合
体をキャリア芯材表面に被覆することにより、比較的長
寿命の被覆キャリアを得ることが記載されている。ま
た、特開平1−18150号公報等にはポリアミド樹脂
を、同2−79862号公報にはメラミン樹脂を、それ
ぞれキャリア芯材の表面に被覆し、硬化して、比較的固
い被膜を有する被覆キャリアを得ることが記載されてい
る。しかしながら、これらのキャリアの場合、前記トナ
ー成分によるキャリア表面への汚染(インパクション)
が防止しきれないという問題がある。
[0005] For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-80161,
JP-A-61-80162 and JP-A-61-80163 disclose a copolymer of a nitrogen-containing fluorinated alkyl (meth) acrylate and a vinyl monomer, and a copolymer of a fluorinated alkyl (meth) acrylate and a nitrogen-containing vinyl monomer. It is described that a coated carrier having a relatively long life can be obtained by coating the surface of a carrier core material with a copolymer. Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-118150 and the like disclose a polyamide resin, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-79862 a melamine resin coated on the surface of a carrier core material and cured to form a coated carrier having a relatively hard coating. Is described. However, in the case of these carriers, contamination of the carrier surface by the toner component (impact).
There is a problem that can not be completely prevented.

【0006】かかるインパクションを防止するために
は、例えば、特開昭60−186844号公報等に記載
されているようなシリコーン樹脂や、特開昭64−13
560号公報に記載されているフッ素系樹脂ような表面
エネルギーの小さい樹脂を用いてキャリアの被膜を形成
することも考えられている。しかし、このようなキャリ
アにおいて、前記シリコーン樹脂やフッ素系樹脂は、キ
ャリア表面近傍には比較的多く存在するものの、被覆層
の厚さ方向の深部にはわずかにしか存在しないので、こ
のキャリアの場合、長期間使用すると被膜の摩耗によ
り、これら樹脂の効果が徐々に失われ、逆に徐々に前記
インパクションが生じてくる問題がある。また、このよ
うな現像剤を用いて、連続複写を行う場合、初期的には
濃度再現性や画質の優れた画像が得られるものの、数万
枚複写した後では、画像濃度が低下し、階調性や粒状性
が乏しくなる。
In order to prevent such impaction, for example, a silicone resin as described in JP-A-60-186844 or the like,
It has also been considered to form a carrier film using a resin having a small surface energy such as a fluororesin described in JP-A-560-560. However, in such a carrier, the silicone resin and the fluorine-based resin are present in a relatively large amount near the surface of the carrier, but are slightly present in a deep portion in the thickness direction of the coating layer. However, when used for a long period of time, the effect of these resins is gradually lost due to abrasion of the coating, and conversely, there is a problem that the impact is gradually generated. In addition, when continuous copying is performed using such a developer, an image with excellent density reproducibility and image quality can be obtained initially, but after tens of thousands of copies, the image density is reduced, and Poor tonality and graininess.

【0007】最近では、フルカラー複写機が注目されて
いるが、それに伴って、従来の白黒複写とは違ったカラ
ー独自の要求特性を満たす必要性も生じてきた。すなわ
ち、白黒複写の原稿は一般的に、図表や文書等、ほとん
どがライン画像で、紙などの転写材上を占める画像面積
としてはおよそ10%以下であるのに対し、フルカラー
複写の場合、その原稿は地図や写真、絵画など画像面積
が格段に高くなり、しかも、階調性を有する部分が大き
くなるため、それを忠実に再現する技術が必要となる。
[0007] Recently, full-color copying machines have attracted attention, and along with that, there has also been a need to satisfy the unique requirements of color different from conventional black-and-white copying. That is, a black-and-white copy original is generally a line image such as a chart or a document, and the image area occupying about 10% or less on a transfer material such as paper. Since the manuscript has a remarkably large image area such as a map, a photograph, a painting, and a portion having a gradation property, a technique for faithfully reproducing the portion is required.

【0008】さらに、デジタル型の電子写真用フルカラ
ー複写機では、デジタル画像のハーフトーン階調性、粒
状性を得る等の高画質化の要請からトナーの小粒径化が
進んでおり、その好ましい粒径としては9μm以下であ
ることが知られている。そこでこれまで、画質を改善す
る目的でいくつかの現像剤が提案されている。特開昭5
8−129437号公報では、平均粒径が6〜10μm
であり、最多粒子が5〜8μmである非磁性トナーが提
案されているが、潜像の微小ドットを明確に再現し、潜
像へ緻密に載る5μm以下の粒子が15個数%以下と少
ない為、粒状性や階調性が乏しくなるという問題点があ
る。また、一方で、5μm以下の粒子を過剰に多くしす
ぎるとトナーの流動性が悪化するという問題が生じる。
Further, in a digital type full-color copying machine for electrophotography, the toner is required to have a high image quality such as obtaining halftone gradation and granularity of a digital image, and the particle size of the toner is being reduced. It is known that the particle size is 9 μm or less. Therefore, some developers have been proposed for the purpose of improving image quality. JP 5
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-129439, the average particle size is 6 to 10 μm.
Non-magnetic toners having the largest number of particles of 5 to 8 μm have been proposed. However, since the fine dots of the latent image are clearly reproduced, the number of particles of 5 μm or less densely placed on the latent image is as small as 15% by number or less. However, there is a problem that graininess and gradation are poor. On the other hand, if the number of particles having a particle size of 5 μm or less is excessively large, there is a problem that the fluidity of the toner is deteriorated.

【0009】さらに、トナーの平均粒子径、および、5
μm以下の粒子の個数%等粒度分布が適切であっても、
従来のようなキャリアを用いた場合、初期的には良好な
画質が得られるものの、繰り返し複写を行うに従って、
非画像部へのカブリや濃度のがさつき等の画質の悪化が
生じ、要求される階調性、粒状性を有する画像を得るこ
とは困難である。これは複写を繰り返す中で、現像され
やすいトナーのみが選択的に消費され(選択現像とよば
れる)、特に現像性の乏しいトナーが現像機中に滞留し
てしまうために生じる現象と考えられる。また、濃度差
が大きい画像パターンにおいては、画像の周辺部のみが
強調されるエッジ効果が生じたり、画像の境目に一部ト
ナーが載らなくなり、擬似輪郭が形成されるという画質
欠陥もトナーの小粒径化だけでは改善されない。
Further, the average particle size of the toner and 5
Even if the particle size distribution such as the number% of particles of μm or less is appropriate,
When a conventional carrier is used, good image quality can be obtained initially, but as the copying is repeated,
Deterioration of image quality such as fogging and non-uniform density in non-image areas occurs, and it is difficult to obtain an image having required gradation and graininess. This is considered to be a phenomenon that occurs because only toner that is easily developed is selectively consumed during repeated copying (referred to as selective development), and particularly, toner having poor developability stays in the developing machine. Further, in an image pattern having a large density difference, an edge effect in which only the peripheral portion of the image is emphasized occurs, or toner is not partially applied to the boundary of the image, and image quality defects such as formation of a false contour are small. The improvement cannot be achieved only by increasing the particle size.

【0010】そこで、特開昭58−144839号公
報、特開昭61−204646号公報では、トナーとと
もに使用するキャリアの平均粒径や粒度分布について規
定することが提案されている。しかし、かかるキャリア
を用いた場合のも、上記不具合は、十分には解消されな
かった。
Therefore, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 58-144839 and 61-204646 propose to specify the average particle size and the particle size distribution of the carrier used together with the toner. However, even when such a carrier was used, the above problem was not sufficiently solved.

【0011】また、特開平10−2789246号公報
では、キャリアの粒度分布や磁気特性およびトナーの粒
度分布について具体的に記載されている。しかし、同公
報に記載されている現像剤を用いた場合においても、初
期的には色再現性、階調性および粒状性に優れた画質が
得られるが、繰り返し複写を行うに従って、擬似輪郭や
エッジ効果による画質の低下を引き起こし、目標とする
画質を達成するには不十分であった。
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-2789246 specifically describes the particle size distribution and magnetic properties of the carrier and the particle size distribution of the toner. However, even when the developer described in the publication is used, an image quality excellent in color reproducibility, gradation and graininess can be obtained at the initial stage. The image quality is degraded due to the edge effect, and is insufficient to achieve the target image quality.

【0012】一方、複写機においては現像剤の帯電量が
変化することを調整するために現像電位や現像剤中のト
ナー濃度を制御しているが、かかる装置的な対応だけで
は十分でない。特に初期的には現像剤が活性化して帯電
量が上昇していく傾向があり、かかる現象により初期的
なキャリア付着や画質欠陥やかぶりが発生してしまう。
On the other hand, in a copying machine, the development potential and the toner concentration in the developer are controlled in order to adjust the change in the amount of charge of the developer, but such an apparatus alone is not sufficient. Particularly, at the beginning, the developer tends to be activated and the charge amount tends to increase, and such a phenomenon causes initial carrier adhesion, image quality defect and fog.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、初期の段階を含め経時的に安定な帯電性を現像剤に
付与することができ、繰り返し複写を行った後でも、カ
ブリや濃度低下を起さず、デジタル画像のハーフトーン
階調性、粒状性が良好で、エッジ効果のない鮮明な画像
が得られ、特に初期的な画質変化を抑えた静電荷像現像
用キャリアおよびその製造方法、ならびに該静電荷像現
像用キャリアを用いた静電荷像現像剤および画像形成方
法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a developer with a charging property that is stable over time, including the initial stage, so that fog and density can be maintained even after repeated copying. A carrier for developing an electrostatic charge image, in which a clear image having no half-tone effect and edge effect is obtained without causing deterioration, and which has a good halftone gradation and graininess, and in particular, an initial image quality change is suppressed. And an image forming method using the carrier for developing an electrostatic image.

【0014】また、本発明の目的は、写真や絵画のよう
な画像面積の大きい原稿の連続複写を行っても、濃度再
現性が安定で、且つ現像機内でのトナースペントを発生
しない静電荷像現像用キャリアおよびその製造方法、な
らびに該静電荷像現像用キャリアを用いた静電荷像現像
剤および画像形成方法を提供することにある
Another object of the present invention is to provide an electrostatic charge image which is stable in density reproducibility and does not generate toner spent in a developing machine even when continuous copying of a document having a large image area such as a photograph or a picture is performed. An object of the present invention is to provide a developing carrier and a method of manufacturing the same, and an electrostatic image developer and an image forming method using the electrostatic image developing carrier.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来技術
の上記問題点を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、繰り
返し複写による帯電量の変化は、キャリアの表面構造変
化により、発生することを見出した。その構造変化は初
期的には現像機内の攪拌により、キャリア極表面が摩耗
あるいは活性化することにより帯電量が上昇しピークを
迎える。それ以後はトナー成分による汚染によって、帯
電量が減少する。
The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems of the prior art, and as a result, the change in the charge amount due to repeated copying occurs due to the change in the surface structure of the carrier. I found that. Initially, the change in the structure reaches a peak due to an increase in the charge amount due to abrasion or activation of the carrier electrode surface due to stirring in the developing machine. Thereafter, the charge amount decreases due to contamination by the toner component.

【0016】トナー成分による汚染については、樹脂被
覆層に低表面エネルギー樹脂を用いること等で改善可能
であるが、初期的な構造変化については別の方策が必要
となる。初期的なキャリア極表面構造変化が現像機内で
発生しないよう、キャリア表面構造を均質化あるいは活
性化させ、既に帯電量がピークに近い状態の現像剤を用
いることが有効である。本発明者らは、かかる観点から
さらに検討を加えた結果、二成分現像剤におけるキャリ
アにおいて、芯材粒子の表面に樹脂被覆層を形成した後
の状態として、芯材粒子成分である鉄の露出量を適切に
コントロールすることで、得られる現像剤が既に帯電量
がピークに近い状態となり、上記目的が達成されること
を見出した。
Although the contamination by the toner component can be improved by using a low surface energy resin for the resin coating layer, another measure is required for the initial structural change. It is effective to homogenize or activate the carrier surface structure so as to prevent the initial carrier pole surface structure change from occurring in the developing machine, and to use a developer whose charge amount is already near the peak. The present inventors have further studied from such a viewpoint, and as a result, in the carrier in the two-component developer, as a state after forming the resin coating layer on the surface of the core material particles, the exposure of iron which is the core material particle component is performed. It has been found that by appropriately controlling the amount, the obtained developer already has a state where the charge amount is close to the peak, and the above object is achieved.

【0017】すなわち、第1の本発明は、鉄を含有する
芯材粒子の表面に樹脂被覆層を形成してなる静電荷像現
像用キャリアにおいて、該静電荷像現像用キャリアの表
面近傍に存在する原子番号3以上の全元素のうち、鉄の
占める割合が0.25〜1.0atom%の範囲である
ことを特徴とする静電荷像現像用キャリアである。
That is, the first present invention relates to a carrier for developing an electrostatic image formed by forming a resin coating layer on the surface of core material particles containing iron, wherein the carrier exists near the surface of the carrier for developing an electrostatic image. The carrier for developing an electrostatic image is characterized in that iron accounts for 0.25 to 1.0 atom% of all elements having an atomic number of 3 or more.

【0018】鉄の露出量を以上に示すように適切にコン
トロールすることで、キャリアの表面構造が安定平衡に
なり、また、帯電特性が飽和領域に近くなり、初期の段
階を含め経時的に安定な帯電性を現像剤に付与すること
ができ、繰り返し複写を行った後でも、カブリや濃度低
下を起さない。また、写真や絵画のような画像面積の大
きい原稿の連続複写を行っても、濃度再現性が安定で、
且つ現像機内でのトナースペントを発生しない。さら
に、繰り返し複写を行ったあとでも、デジタル画像のハ
ーフトーン階調性、粒状性が良好で、エッジ効果のない
鮮明な画像が得られ、特に画質変化が抑えられる。
By appropriately controlling the amount of exposure of iron as described above, the surface structure of the carrier is in a stable equilibrium, the charging characteristics are close to the saturation region, and the carrier is stable over time including the initial stage. The developer can be imparted with excellent chargeability, and does not cause fogging or decrease in density even after repeated copying. In addition, even if continuous copying of originals with large image areas such as photographs and paintings is performed, the density reproducibility is stable,
In addition, no toner spent in the developing machine occurs. Furthermore, even after repeated copying, a halftone image having good halftone gradation and graininess without any edge effect can be obtained, and a change in image quality is particularly suppressed.

【0019】かかる表面状態とするには、樹脂被覆層の
塗布形成段階で諸条件を調節することによっても可能で
あるが、後述する第2の本発明の方法により事後的にコ
ントロールすることも可能である。
Such a surface state can be achieved by adjusting various conditions at the stage of forming the resin coating layer, but can also be controlled afterward by the method of the second present invention described later. It is.

【0020】第1の本発明においては、前記樹脂被覆層
として、樹脂中に樹脂粒子を分散してなるものであるこ
とが好ましく、また、該樹脂粒子が、含窒素樹脂よりな
る樹脂粒子であることが好ましい。また、前記樹脂被覆
層として、樹脂中に導電性粒子を分散してなるものであ
ることが好ましく、また、該導電性粒子が、カーボンブ
ラックの粒子であることが好ましい。前記樹脂被覆層中
には、樹脂中に樹脂粒子および導電性粒子双方を分散し
てなるものであっても構わない。
In the first aspect of the present invention, the resin coating layer is preferably formed by dispersing resin particles in a resin, and the resin particles are resin particles formed of a nitrogen-containing resin. Is preferred. Further, the resin coating layer is preferably formed by dispersing conductive particles in a resin, and the conductive particles are preferably carbon black particles. In the resin coating layer, both resin particles and conductive particles may be dispersed in a resin.

【0021】第1の本発明の静電荷像現像用キャリア
は、前記樹脂被覆層が、静電荷像現像用キャリアの全重
量に対して0.5〜3.5wt%の範囲であることが好
ましく、また、体積平均粒径が15〜45μmの範囲で
あることが好ましい。
In the carrier for developing an electrostatic image of the first aspect of the present invention, it is preferable that the resin coating layer is in the range of 0.5 to 3.5 wt% based on the total weight of the carrier for developing an electrostatic image. The volume average particle size is preferably in the range of 15 to 45 μm.

【0022】一方、芯材粒子の表面に樹脂被覆層を形成
した後の状態として、上記鉄の露出量が適切な範囲にな
い場合、以下に示す第2の本発明の方法により事後的に
コントロールすることができる。
On the other hand, when the exposed amount of the iron is not within an appropriate range as a state after the resin coating layer is formed on the surface of the core material particles, the iron is controlled ex post facto by the following second method of the present invention. can do.

【0023】すなわち、第2の本発明は、鉄を含有する
芯材粒子の表面に樹脂被覆層を形成して得られた被覆粒
子の集合に対し、下記式1で表される条件で攪拌エネル
ギーを加えることを特徴とする静電荷像現像用キャリア
の製造方法である。
That is, according to the second aspect of the present invention, the aggregating of the coated particles obtained by forming the resin coating layer on the surface of the iron-containing core material particles is performed under the condition represented by the following formula (1). And a method for producing a carrier for developing an electrostatic charge image.

【0024】 3.0×109≦1/2mv2×t/M≦3.8×1010 (式1) 上記式中、tは攪拌時間[sec]を表し、Mは攪拌機
内に存在する被覆粒子の集合の総重量[g]を表す。ま
た、vは攪拌翼クリアランス間のせん断速度[se
-1]であり、下記式2で表され、さらに、mは攪拌翼
クリアランス間に存在する被覆粒子の集合の重量[g]
であり、下記式3で表される。 v=πDN/h (式2) m=πD×h×ρ×10-3 (式3) 上記式2および3中、πは円周率を表し、Dは攪拌翼の
直径[mm]を表し、Nは攪拌翼の回転数[回/se
c]を表し、hは攪拌翼先端と壁面との間隙[mm]を
表し、ρは被覆粒子のかさ密度[g/cm3]を表す。
3.0 × 10 9 ≦ 1/2 mv 2 × t / M ≦ 3.8 × 10 10 (Formula 1) In the above formula, t represents stirring time [sec], and M exists in the stirrer. It represents the total weight [g] of the aggregate of the coated particles. Also, v is the shear rate between the stirring blade clearances [se
c -1 ], and is represented by the following formula 2, and m is the weight [g] of the aggregate of the coated particles existing between the stirring blade clearances.
And is represented by the following equation 3. v = πDN / h (Equation 2) m = πD × h × ρ × 10 −3 (Equation 3) In the above Equations 2 and 3, π represents a pi, and D represents a diameter [mm] of a stirring blade. , N is the rotation speed of the stirring blade [times / sec]
c], h represents the gap [mm] between the tip of the stirring blade and the wall surface, and ρ represents the bulk density [g / cm 3 ] of the coated particles.

【0025】第2の本発明である上記静電荷像現像用キ
ャリアの製造方法によれば、芯材粒子の表面に樹脂被覆
層を形成した後の状態として、鉄の露出量が適切な範囲
にない被覆状態の粒子の場合にも、容易に第1の本発明
の静電荷像現像用キャリアとすることができる。また、
第2の本発明である上記静電荷像現像用キャリアの製造
方法により得られた静電荷像現像用キャリアが、第1の
本発明の範囲にわずかに含まれないものであったとして
も、初期なじみの良いものとなる。
According to the method for producing a carrier for developing an electrostatic charge image according to the second aspect of the present invention, the exposed amount of iron falls within an appropriate range after the resin coating layer is formed on the surface of the core material particles. Even in the case of uncoated particles, the carrier for developing an electrostatic image of the first aspect of the present invention can be easily obtained. Also,
Even if the carrier for developing an electrostatic image obtained by the method for producing a carrier for developing an electrostatic image according to the second aspect of the present invention is slightly outside the scope of the first aspect of the invention, It will be familiar.

【0026】以上の如き、第1の本発明の静電荷像現像
用キャリア、あるいは、第2の本発明により製造された
静電荷像現像用キャリアを、少なくとも、トナーと静電
荷像現像用キャリアとからなる静電荷像現像剤に適用す
れば、初期の段階を含め経時的に安定な帯電性を現像剤
に付与することができ、繰り返し複写を行った後でも、
カブリや濃度低下を起さず、濃度再現性が安定で、且つ
現像機内でのトナースペントを発生しない。
The carrier for developing an electrostatic image according to the first aspect of the present invention or the carrier for developing an electrostatic image according to the second aspect of the present invention comprises at least a toner and a carrier for developing an electrostatic image. When applied to an electrostatic image developer consisting of, it is possible to impart a stable charging property to the developer over time including the initial stage, even after repeated copying,
It does not cause fogging or decrease in density, has stable density reproducibility, and does not generate toner spent in a developing machine.

【0027】かかる静電荷像現像剤を、潜像担持体上に
潜像を形成する潜像形成工程と、該潜像を現像剤担持体
上の現像剤により現像する現像工程とからなる画像形成
方法に適用すれば、写真や絵画のような画像面積の大き
い原稿の連続複写を行っても、濃度再現性が安定で、且
つ現像機内でのトナースペントを発生しない。さらに繰
り返し複写を行った後でも、デジタル画像のハーフトー
ン階調性および粒状性が良好で、エッジ効果のない鮮明
な画像が得られる。
An image forming process includes a latent image forming step of forming a latent image on the latent image carrier using the electrostatic image developer, and a developing step of developing the latent image with the developer on the developer carrier. If the method is applied, even if a document having a large image area such as a photograph or a picture is continuously copied, the density reproducibility is stable and no toner spent in the developing machine. Further, even after repeated copying, a clear image having good halftone gradation and graininess of the digital image and no edge effect can be obtained.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明を第1の本発明と第
2の本発明と、さらに第1の本発明の静電荷像現像用キ
ャリアを用いた静電荷像現像剤と、画像形成方法とに分
けて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described with reference to the first and second embodiments of the present invention, an electrostatic image developer using the electrostatic image developing carrier of the first embodiment, and image formation. The method will be described separately.

【0029】[第1の本発明]第1の本発明は、鉄を含
有する芯材粒子の表面に樹脂被覆層を形成してなる静電
荷像現像用キャリアにおいて、該静電荷像現像用キャリ
アの表面近傍に存在する原子番号3以上の全元素のう
ち、鉄の占める割合(以下、単に「鉄の露出量」という
場合がある。)が0.25〜1.0atom%の範囲で
あることを特徴とする静電荷像現像用キャリアである。
[First Invention] The first invention relates to a carrier for developing an electrostatic image, comprising a resin coating layer formed on the surface of iron-containing core material particles. Of all elements having an atomic number of 3 or more existing in the vicinity of the surface of iron, the proportion of which is occupied by iron (hereinafter, may be simply referred to as “iron exposure”) is in the range of 0.25 to 1.0 atom%. This is a carrier for developing an electrostatic image.

【0030】a.鉄の露出量 既述の如く、第1の本発明において、鉄の露出量は0.
25〜1.0atom%の範囲であることが必須とな
る。鉄の露出量が1.0atom%を超える場合、キャ
リアの表面変化が過剰であり、樹脂被覆層の摩耗が著し
く、複写機内の帯電量維持が短くなってしまう。その結
果、長期的な使用によりかぶりが発生してしまう場合が
ある。鉄の露出量としては、さらに0.8atom%以
下であることが好ましい。一方、鉄の露出量が0.25
atom%未満である場合、キャリアの表面構造が不安
定となり、帯電特性が飽和領域に十分に達しているとい
えない場合がある。鉄の露出量としては、さらに0.3
0atom%以上であることが好ましい。
A. Exposure of Iron As described above, in the first aspect of the present invention, the exposure of iron is set to 0.1.
It is essential that the content be in the range of 25 to 1.0 atom%. When the exposure amount of iron exceeds 1.0 atom%, the surface change of the carrier is excessive, the abrasion of the resin coating layer is remarkable, and the maintenance of the charge amount in the copying machine becomes short. As a result, fogging may occur due to long-term use. The exposure amount of iron is preferably 0.8 atom% or less. On the other hand, the iron exposure was 0.25
If the content is less than atom%, the surface structure of the carrier becomes unstable, and the charging characteristics may not be sufficiently reached to the saturation region. The additional amount of iron exposure is 0.3
It is preferably 0 atom% or more.

【0031】本発明において、上記鉄の露出量は、例え
ば、以下に示す測定器および条件により、容易に測定す
ることができる。なお、第1の本発明において、上記鉄
の露出量を定義づける「表面近傍」との語は、測定強度
が10.0kV、20mAで測定される範囲を意味する
ものとする。 ・測定器:日本電子株式会社製、JPS−9000MX ・測定強度:10.0kV、20mA ・Source:MgKa
In the present invention, the amount of exposed iron can be easily measured, for example, by using the following measuring instrument and conditions. In the first aspect of the present invention, the term “near the surface” defining the exposure amount of iron means a range where the measurement intensity is measured at 10.0 kV and 20 mA. -Measuring instrument: JPS-9000MX, manufactured by JEOL Ltd.-Measurement intensity: 10.0 kV, 20 mA-Source: MgKa

【0032】勿論、キャリアの表面近傍に存在する原子
番号3以上の全元素のうち、鉄の占める割合を測定でき
るものであれば、上記測定強度を用いることにより、い
かなる測定器をも採用することができる。
Of course, as long as the ratio of iron occupied by all elements having an atomic number of 3 or more existing near the surface of the carrier can be measured, any measuring instrument can be adopted by using the above-mentioned measured intensity. Can be.

【0033】鉄の露出量を上記範囲に調整するには、後
述の樹脂被覆層の塗布形成段階で、被覆樹脂の被覆量、
溶媒の種類、脱気条件、温度等諸条件を調節することに
より可能である。また、後述する第2の本発明の方法に
より事後的にコントロールすることも可能である。
In order to adjust the exposure amount of iron to the above range, the coating amount of the coating resin,
It is possible by adjusting various conditions such as the type of solvent, degassing conditions, and temperature. It is also possible to control ex post facto by the method of the second present invention described later.

【0034】b.芯材粒子 本発明(第2の本発明を含む。以下、単に「本発明」と
いうときは、第1および第2の本発明の双方に関するも
のである。)において、芯材粒子としては鉄を構成元素
として含有するものである。例えば、鉄そのもの、鉄と
マンガン、クロム、あるいは希土類元素等との合金、お
よびフェライト、マグネタイト等の磁性酸化物等が挙げ
られる。本発明においては、98%以上のCu−Zn−
フェライトの組成からなるフェライト粒子が、表面均一
化が容易であり、また帯電安定性に優れるため好まし
い。
B. Core Material Particles In the present invention (including the second invention, hereinafter, when simply referred to as “the present invention”, it relates to both the first and second inventions), iron is used as the core material particles. It is contained as a constituent element. For example, iron itself, alloys of iron with manganese, chromium, rare earth elements, and the like, and magnetic oxides such as ferrite and magnetite can be used. In the present invention, 98% or more of Cu-Zn-
Ferrite particles having a ferrite composition are preferred because the surface can be easily made uniform and the charge stability is excellent.

【0035】芯材粒子は、電気抵抗が106〜109.5Ω
cmの範囲である際に、画質の経時安定性に優れる。電
気抵抗が106Ωcmより小さいと繰り返し複写によっ
て、現像剤中のトナー濃度が減少した際にキャリアへ電
荷が注入し、キャリア自体が現像されてしまう恐れがあ
り、一方、電気抵抗が109.5Ωcmより大きくなる
と、際立ったエッジ効果や擬似輪郭等の画質に悪影響を
及ぼす場合があるため、それぞれ好ましくない。
The core particles have an electric resistance of 10 6 to 109.5 Ω.
When it is in the range of cm, the image quality is excellent in stability over time. If the electric resistance is smaller than 10 6 Ωcm, charge may be injected into the carrier when the toner concentration in the developer is reduced by repeated copying, and the carrier itself may be developed. On the other hand, the electric resistance may be 10 9.5 Ωcm. If the size is larger, the image quality such as a remarkable edge effect or a false contour may be adversely affected, which is not preferable.

【0036】なお、芯材粒子の電気抵抗の測定方法につ
いて、図1の現像装置を用いて以下に説明する。なお、
芯材粒子の電気抵抗は、下記方法に従う限りいかなる現
像装置を用いても測定することができる。
The method for measuring the electric resistance of the core particles will be described below using the developing device shown in FIG. In addition,
The electric resistance of the core particles can be measured using any developing device as long as the following method is used.

【0037】図1の現像装置は、矢印B方向に回転する
感光体(潜像担持体)10と、感光体10に対向する開
口部を有し、現像剤を収容する現像ハウジング12と、
前記開口部から感光体10に対向する形態で現像ハウジ
ング12に配される現像スリーブ14とから構成され
る。
The developing device shown in FIG. 1 includes a photoconductor (latent image carrier) 10 which rotates in the direction of arrow B, a developing housing 12 having an opening facing the photoconductor 10 and containing a developer.
And a developing sleeve 14 arranged on the developing housing 12 so as to face the photoconductor 10 from the opening.

【0038】まず、図1の現像装置から感光体10を取
り外し、現像ハウジング12内に測定対象となる芯材粒
子のみを実装し、現像スリーブ14上に芯材粒子からな
る磁気ブラシを形成させた。これに感光体10と同一サ
イズのアルミニウムパイプを感光体10の代わりに装填
する(図面上、感光体10とアルミニウムパイプとは同
一形状で表すことができるため、以下同一図面を用いて
説明し、アルミニウムパイプは「アルミニウムパイプ1
0」と表記することとする)。次いで、アルミニウムパ
イプ10と現像スリーブ14との間に、(印加電圧)/
(アルミニウムパイプと感光体との間の対向距離)の値
が所定の電解強度となるように直流電流を印加し、この
ときに流れる電流の値を測定する。次に、印加電圧と測
定された電流値とから抵抗値を求め、求めた抵抗値を現
像スリーブの実効長さで割った値を、所定の電解強度に
おける電気抵抗(Ωcm)とする。
First, the photoreceptor 10 was removed from the developing device of FIG. 1, only the core material particles to be measured were mounted in the developing housing 12, and the magnetic brush composed of the core material particles was formed on the developing sleeve 14. . An aluminum pipe having the same size as the photoreceptor 10 is loaded in place of the photoreceptor 10 (since the photoreceptor 10 and the aluminum pipe can be represented by the same shape in the drawings, the following description will be made using the same drawings. Aluminum pipe is "Aluminum pipe 1
0 "). Next, between the aluminum pipe 10 and the developing sleeve 14, (applied voltage) /
A direct current is applied so that the value of (the facing distance between the aluminum pipe and the photoconductor) has a predetermined electrolytic strength, and the value of the current flowing at this time is measured. Next, a resistance value is obtained from the applied voltage and the measured current value, and a value obtained by dividing the obtained resistance value by the effective length of the developing sleeve is defined as an electric resistance (Ωcm) at a predetermined electrolytic strength.

【0039】ここで、実効長さとは、図1に示す現像装
置において、現像ハウジング12の壁12Aに形成され
た開口部の、現像スリーブ14の長手方向(軸方向)に
おける幅が、現像スリーブ14の長さより短い場合に
は、開口部の幅であり、上記開口部の幅と現像スリーブ
14の長さとが同じあるいは開口部の幅が現像スリーブ
14の長さより長い場合には、現像スリーブ14の長さ
である。なお、芯材粒子の電気抵抗の測定における上記
所定の電解強度は、2.0V/μmとした。
Here, the effective length refers to the width of the opening formed in the wall 12A of the developing housing 12 in the longitudinal direction (axial direction) of the developing sleeve 14 in the developing device shown in FIG. If the width of the opening is shorter than the length of the developing sleeve 14, the width of the opening is longer than the length of the developing sleeve 14. Length. The predetermined electrolytic strength in the measurement of the electric resistance of the core material particles was 2.0 V / μm.

【0040】芯材粒子の粒径としては、得られるキャリ
アが好ましい粒径となり得る程度のものである。芯材粒
子の表面に被覆される樹脂被覆層の厚みが極めて薄いこ
とから、得られるキャリアとして好ましい粒径が、ほぼ
そのまま芯材粒子の好ましい粒径に該当する。キャリア
の好ましい粒径については、後述する。
The particle size of the core material particles is such that the obtained carrier can have a preferable particle size. Since the thickness of the resin coating layer coated on the surface of the core material particles is extremely small, the preferable particle size of the obtained carrier corresponds almost directly to the preferable particle size of the core material particles. The preferred particle size of the carrier will be described later.

【0041】c.樹脂被覆層 本発明におけるキャリアは、芯材粒子の表面に樹脂を被
覆して樹脂被覆層を形成してなる。樹脂被覆層を形成し
得る樹脂としては、マトリックス樹脂として使用できる
ものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択す
ることができる。
C. Resin coating layer The carrier in the present invention is obtained by coating the surface of core material particles with a resin to form a resin coating layer. The resin capable of forming the resin coating layer is not particularly limited as long as it can be used as a matrix resin, and can be appropriately selected depending on the purpose.

【0042】具体的には例えば、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等のポリオレフィン系樹脂;ポリスチレン、ア
クリル樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテ
ート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、
ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニル
エーテルおよびポリビニルケトン等のポリビニル系樹脂
およびポリビニリデン系樹脂;塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体;スチレン−アクリル酸共重合体:オルガノシ
ロキサン結合からなるストレートシリコーン樹脂または
その変性品;ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化
ビニル,ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオ
ロエチレン等のフッ素系樹脂;シリコーン樹脂;ポリエ
ステル;ポリウレタン;ポリカーボネート;フェノール
樹脂;尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベ
ンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂等の
アミノ樹脂;エポキシ樹脂、等の公知の樹脂が挙げられ
る。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上
を併用してもよい。
Specifically, for example, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene; polystyrene, acrylic resin, polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral,
Polyvinyl resin such as polyvinyl chloride, polyvinyl carbazole, polyvinyl ether and polyvinyl ketone and polyvinylidene resin; vinyl chloride-vinyl acetate copolymer; styrene-acrylic acid copolymer: straight silicone resin comprising an organosiloxane bond or the same Modified products; fluorine resins such as polytetrafluoroethylene, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, and polychlorotrifluoroethylene; silicone resins; polyesters; polyurethanes; polycarbonates; phenolic resins; urea-formaldehyde resins, melamine resins, benzoguanamine resins, Known resins such as amino resins such as urea resins and polyamide resins; epoxy resins; These may be used alone or in combination of two or more.

【0043】本発明においては、これらの樹脂の中で
も、フッ素系樹脂および/またはシリコーン樹脂を少な
くとも使用することが好ましい。前記樹脂として、フッ
素系樹脂および/またはシリコーン樹脂を少なくとも使
用すると、トナーや外添剤によるキャリア汚染(インパ
クション)を防止できる効果が高い点で有利である。
In the present invention, among these resins, it is preferable to use at least a fluorine resin and / or a silicone resin. The use of at least a fluorine-based resin and / or a silicone resin as the resin is advantageous in that the effect of preventing carrier contamination (impaction) due to toner and external additives is high.

【0044】本発明における樹脂被覆層は、樹脂中に樹
脂粒子を分散してなることが好ましい。樹脂被覆層に前
記樹脂粒子が分散されている場合、その厚み方向および
キャリア表面の接線方向に、前記樹脂粒子およびマトリ
ックス樹脂としての前記樹脂が均一に分散しているた
め、該キャリアを長期間使用して樹脂被覆層が摩耗した
としても、常に未使用時と同様な表面構成を保持でき、
トナーに対し、良好な帯電付与能力を長期間にわたっ
て、維持することができる。
The resin coating layer in the present invention is preferably formed by dispersing resin particles in a resin. When the resin particles are dispersed in the resin coating layer, the resin as the resin particles and the matrix resin is uniformly dispersed in the thickness direction and the tangential direction of the carrier surface. Even if the resin coating layer wears, it can always maintain the same surface configuration as when not in use,
Good charging ability to the toner can be maintained for a long period of time.

【0045】前記樹脂粒子としては、例えば、熱可塑性
樹脂粒子、熱硬化性樹脂粒子等が挙げられる。これらの
中でも比較的硬度を上げることが容易な観点から熱硬化
性樹脂が好ましく、また、いわゆる帯電付与剤であるこ
とが好ましく、トナーに負帯電性を良好に付与する観点
からは、N原子を含有するいわゆる含窒素樹脂による樹
脂粒子が好ましい。なお、これらの樹脂粒子は1種単独
で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
The resin particles include, for example, thermoplastic resin particles, thermosetting resin particles, and the like. Among these, a thermosetting resin is preferable from the viewpoint of relatively easily increasing the hardness, and a so-called charge-imparting agent is preferable. From the viewpoint of imparting a good negative charge to the toner, an N atom is preferred. A resin particle containing a so-called nitrogen-containing resin is preferable. These resin particles may be used alone or in combination of two or more.

【0046】前記樹脂粒子の平均粒径としては、例え
ば、0.1〜2μm程度が好ましく、より好ましくは
0.2〜1μmである。前記樹脂粒子の平均粒径が0.
1μm未満であると、前記樹脂被覆層における樹脂粒子
の分散性が悪くなり、一方、2μmを越えると前記樹脂
被覆層から樹脂粒子の脱落が生じ易く、本来の効果を発
揮しなくなることがあり、それぞれ好ましくない。
The average particle size of the resin particles is, for example, preferably about 0.1 to 2 μm, and more preferably 0.2 to 1 μm. The resin particles have an average particle size of 0.
If it is less than 1 μm, the dispersibility of the resin particles in the resin coating layer becomes poor, while if it exceeds 2 μm, the resin particles easily fall off from the resin coating layer, and the original effect may not be exhibited, Each is not preferred.

【0047】また、本発明における樹脂被覆層は、樹脂
中に導電性粒子を分散してなることが、キャリアの抵抗
を容易に制御することができ、いわゆるS−CMB現像
剤としても使用できる点で好ましい。樹脂被覆層に前記
導電性粒子が分散されている場合においては、その厚み
方向および、キャリア表面の接線方向に、前記導電性粒
子およびマトリックス樹脂としての前記樹脂が均一に分
散しているため、該キャリアを長期間使用して樹脂被覆
層が摩耗したとしても、常に未使用時と同様な表面構成
を保持でき、キャリア劣化を長期間防止することができ
る。
The resin coating layer of the present invention, in which conductive particles are dispersed in a resin, can easily control the resistance of the carrier and can be used as a so-called S-CMB developer. Is preferred. In the case where the conductive particles are dispersed in the resin coating layer, in the thickness direction thereof, and in the tangential direction of the carrier surface, the resin as the conductive particles and the matrix resin is uniformly dispersed, Even if the resin coating layer is worn by using the carrier for a long period of time, the same surface configuration as that when the carrier is not used can be always maintained, and deterioration of the carrier can be prevented for a long period of time.

【0048】前記導電性粒子としては、金、銀、銅等の
金属粒子、カーボンブラック粒子、酸化チタン、酸化亜
鉛等の半導電性酸化物粒子、酸化チタン、酸化亜鉛、硫
酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム粉
末等の表面を酸化スズ、カーボンブラック、金属等で覆
った粒子などが挙げられる。
The conductive particles include metal particles such as gold, silver and copper, carbon black particles, semiconductive oxide particles such as titanium oxide and zinc oxide, titanium oxide, zinc oxide, barium sulfate and aluminum borate. And particles in which the surface of potassium titanate powder or the like is covered with tin oxide, carbon black, metal, or the like.

【0049】これらは、1種単独で使用してもよいし、
2種以上を併用してもよい。これらの中でも、製造安定
性、コスト、導電性良好等の観点で、カーボンブラック
粒子が好ましい。使用し得るカーボンブラック粒子の種
類としては、特に制限はないが、DBP吸油量が50〜
250ml/100g程度であるカーボンブラック粒子
が製造安定性に優れており、好ましい。
These may be used alone, or
Two or more kinds may be used in combination. Among these, carbon black particles are preferred from the viewpoints of production stability, cost, and good conductivity. The type of carbon black particles that can be used is not particularly limited, but the DBP oil absorption is 50 to 50%.
Carbon black particles of about 250 ml / 100 g are excellent in production stability and are preferred.

【0050】なお、樹脂被膜層に前記樹脂粒子と前記導
電性粒子との双方が分散されている場合においては、両
粒子が分散されて得られる上述の効果を同時に奏する事
ができる。
When both the resin particles and the conductive particles are dispersed in the resin coating layer, the above-described effects obtained by dispersing both particles can be simultaneously exhibited.

【0051】樹脂被膜層を形成する方法としては、特に
制限はないが、例えば、スチレンアクリル樹脂、フッ素
系樹脂、シリコーン樹脂等のマトリックス樹脂と、必要
に応じて用いる前記樹脂粒子、導電性粒子等とを適当な
溶剤中に溶解・分散して得られる樹脂被膜層形成用塗布
液により、芯材粒子を塗布する方法が挙げられる。
The method for forming the resin coating layer is not particularly limited. For example, a matrix resin such as a styrene acrylic resin, a fluorine-based resin, or a silicone resin, and the above-mentioned resin particles, conductive particles, etc. And a method in which core material particles are coated with a coating liquid for forming a resin coating layer obtained by dissolving and dispersing the above in a suitable solvent.

【0052】樹脂被膜層形成用塗布液に用いる溶剤とし
ては、マトリックス樹脂としての前記樹脂のみを溶解す
ることが可能なものであれば、特に制限はなく、それ自
体公知の溶剤の中から選択することができ、例えば、ト
ルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、アセトン、メ
チルエチルケトン等のケトン類、テトラヒドロフラン、
ジオキサン等のエーテル類などが挙げられる。
The solvent used in the coating solution for forming the resin film layer is not particularly limited as long as it can dissolve only the resin as the matrix resin, and is selected from known solvents per se. For example, toluene, aromatic hydrocarbons such as xylene, acetone, ketones such as methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran,
Ethers such as dioxane;

【0053】芯材粒子を樹脂被膜層形成用塗布液により
塗布する方法としては、具体的には例えば、前記樹脂被
膜層形成用塗布液に浸漬する浸漬法、樹脂被膜層形成用
塗布液を前記芯材粒子の表面に噴霧するスプレー法、芯
材粒子を流動エアーにより浮遊させた状態で前記樹脂被
膜層形成用塗布液と混合し、溶剤を除去するニーダーコ
ーター法等が挙げられる。本発明においては、これらの
中でもニーダーコーター法が好ましい。
The method for applying the core material particles with the coating liquid for forming a resin coating layer is, for example, a dipping method in which the coating liquid for forming a resin coating layer is dipped in the coating liquid for forming a resin coating layer. Examples of the method include a spray method of spraying the surface of the core material particles, a kneader coater method of mixing the coating material for forming the resin coating layer in a state where the core material particles are suspended with flowing air, and removing the solvent. In the present invention, among these, the kneader coater method is preferable.

【0054】キャリアの被覆樹脂層(樹脂粒子、導電性
粒子等を含む場合には、これらを含む総和)としては、
静電荷像現像用キャリアの全重量に対して0.5〜3.
5wt%の範囲であることが好ましく、より好ましくは
1.5〜2.5wt%である。0.5wt%未満ではト
ナーを所望の帯電量に制御することがしにくくなり、か
つ、キャリア自身の抵抗が低くなりやすく、電荷の注入
による背景部へのキャリア付着が生じやすい。一方、
3.5wt%を超えると、キャリア粒子同士の凝集が発
生したり、現像剤としたときの追加トナーとの攪拌性の
低下によるトナー付着が生じやすくなる。
The coating resin layer of the carrier (when resin particles, conductive particles, and the like are contained, the sum total thereof) is as follows:
0.5 to 3 based on the total weight of the electrostatic image developing carrier.
It is preferably in the range of 5 wt%, more preferably 1.5 to 2.5 wt%. If the amount is less than 0.5 wt%, it is difficult to control the toner to a desired charge amount, the resistance of the carrier itself tends to be low, and the carrier is likely to adhere to the background due to the injection of charge. on the other hand,
If the content exceeds 3.5% by weight, aggregation of carrier particles occurs, and toner adhesion due to a decrease in agitation with additional toner when used as a developer is likely to occur.

【0055】また、キャリアの体積平均粒径としては、
15〜45μmの範囲であることが好ましく、より好ま
しくは20〜40μmである。15μm未満では、背景
部へのキャリア付着が発生しやすくなり、45μmを超
えると、現像剤としての抵抗が高くなり、画像面積の大
きい原稿の濃度再現性が悪化する。
The volume average particle diameter of the carrier is as follows:
It is preferably in the range of 15 to 45 μm, more preferably 20 to 40 μm. If it is less than 15 μm, carrier adhesion to the background tends to occur. If it exceeds 45 μm, the resistance as a developer increases, and the density reproducibility of a document having a large image area deteriorates.

【0056】[第2の本発明]第2の本発明は、鉄を含
有する芯材粒子の表面に樹脂被覆層を形成して得られた
被覆粒子の集合に対し、下記式1で表される条件で攪拌
エネルギーを加えることを特徴とする静電荷像現像用キ
ャリアの製造方法である。
[Second Invention] The second invention is represented by the following formula 1 with respect to a set of coated particles obtained by forming a resin coating layer on the surface of core particles containing iron. A method for producing a carrier for developing an electrostatic image, characterized by applying stirring energy under the following conditions:

【0057】 3.0×109≦1/2mv2×t/M≦3.8×1010 (式1) 上記式中、tは攪拌時間[sec]を表し、Mは攪拌機
内に存在する被覆粒子の集合の総重量[g]を表す。ま
た、vは攪拌翼クリアランス間のせん断速度[se
-1]であり、下記式2で表され、さらに、mは攪拌翼
クリアランス間に存在する被覆粒子の集合の重量[g]
であり、下記式3で表される。 v=πDN/h (式2) m=πD×h×ρ×10-3 (式3) 上記式2および3中、πは円周率を表し、Dは攪拌翼の
直径[mm]を表し、Nは攪拌翼の回転数[回/se
c]を表し、hは攪拌翼先端と壁面との間隙[mm]を
表し、ρは被覆粒子のかさ密度[g/cm3]を表す。
3.0 × 10 9 ≦ 1/2 mv 2 × t / M ≦ 3.8 × 10 10 (Formula 1) In the above formula, t represents stirring time [sec], and M exists in the stirrer. It represents the total weight [g] of the aggregate of the coated particles. Also, v is the shear rate between the stirring blade clearances [se
c -1 ], and is represented by the following formula 2, and m is the weight [g] of the aggregate of the coated particles existing between the stirring blade clearances.
And is represented by the following equation 3. v = πDN / h (Equation 2) m = πD × h × ρ × 10 −3 (Equation 3) In the above Equations 2 and 3, π represents a pi, and D represents a diameter [mm] of a stirring blade. , N is the rotation speed of the stirring blade [times / sec]
c], h represents the gap [mm] between the tip of the stirring blade and the wall surface, and ρ represents the bulk density [g / cm 3 ] of the coated particles.

【0058】攪拌機、混練機においては、最もシェアの
かかる部位は、攪拌翼の先端部と壁面とのクリアランス
(本発明において、単に「攪拌翼クリアランス」とい
う。)間である。そのため攪拌翼クリアランス間に存在
する被覆粒子の集合の重量m[g]と、該攪拌翼クリア
ランス間のせん断速度v[sec-1]とにより攪拌翼ク
リアランス間に存在する被覆粒子の集合に加えられるエ
ネルギーを求めた(1/2mv2)。これに攪拌時間t
[sec]と攪拌機内に存在する被覆粒子の集合の総重
量M[g]との比を乗じ、単位被覆粒子にかかる攪拌シ
ェアを表したものが上記式1である。
In the stirrer and the kneader, the portion where the shear is most applied is between the clearance between the tip of the stirring blade and the wall surface (in the present invention, simply referred to as "stirring blade clearance"). Therefore, the weight of the aggregate of the coated particles existing between the stirring blade clearances m [g] and the shear rate v [sec -1 ] between the stirring blade clearances are added to the aggregate of the coated particles existing between the stirring blade clearances. Energy was determined (1/2 mv 2 ). The stirring time t
The above formula 1 expresses the stirring share per unit coated particle by multiplying the ratio of [sec] by the total weight M [g] of the set of coated particles present in the stirrer.

【0059】ここで被覆粒子とは、芯材粒子に樹脂被覆
層を形成した後の粒子のことを指し、一般的にはこの被
覆粒子の状態でキャリアが構成され、画像形成に供され
るものである。第2の本発明においては、かかる状態の
被覆粒子の集合に対し、さらに上記所定の攪拌エネルギ
ーを加えることで、キャリアに適切な帯電特性を与えん
とするものである。
Here, the coated particles refer to particles after a resin coating layer has been formed on the core material particles, and generally, a carrier is formed in the state of the coated particles and is used for image formation. It is. In the second aspect of the present invention, the above-mentioned predetermined agitation energy is further applied to the aggregate of the coated particles in such a state, so as to impart appropriate charging characteristics to the carrier.

【0060】被覆粒子の集合に上記式1で表される条件
で攪拌エネルギーを加えることとすれば、芯材粒子の表
面に樹脂被覆層を形成した後の状態として、鉄の露出量
が適切な範囲にない被覆状態の粒子の場合にも、容易に
第1の本発明で規定する鉄の露出量の範囲に含まれるも
のとすることができる。また、被覆粒子の集合に上記式
1で表される条件で攪拌エネルギーを加えて得られた静
電荷像現像用キャリアが、第1の本発明の範囲にわずか
に含まれないものであったとしても、初期なじみの良い
ものとなる。
When the stirring energy is applied to the aggregate of the coated particles under the condition represented by the above formula 1, the exposed amount of iron is appropriate after the resin coating layer is formed on the surface of the core material particles. Even in the case of coated particles not in the range, the particles can be easily included in the range of the exposed amount of iron defined in the first invention. Further, it is assumed that the carrier for developing an electrostatic image obtained by adding stirring energy to the aggregate of the coated particles under the condition represented by the above formula 1 is not slightly included in the scope of the first invention. Will also be familiar at the beginning.

【0061】加える攪拌エネルギーの条件としては、下
記式1’で表される条件とすることがより好ましい。 4.0×109≦1/2mv2×t/M≦1.0×1010 (式1’)
More preferably, the condition of the stirring energy to be added is a condition represented by the following formula 1 ′. 4.0 × 10 9 ≦ 1 / 2mv 2 × t / M ≦ 1.0 × 10 10 (Equation 1 ′)

【0062】第2の本発明において攪拌エネルギーを付
与する装置としては、攪拌翼を有するものであれば特に
限定されない。例えば、プラネタリーミキサー、ニーダ
ーコーター、ヘンシェルミキサー、コンティニュアスミ
キサー、エクストルーダー、クリプトロン、フィッツミ
ル、レディゲミキサー、などが挙げられる。また、芯材
粒子に樹脂被覆層を形成するための樹脂被覆装置が、攪
拌翼を有するものである場合には、脱溶剤後、そのまま
攪拌をし続け上記攪拌エネルギーを与えることも可能で
ある。
In the second aspect of the present invention, the device for applying the stirring energy is not particularly limited as long as it has a stirring blade. For example, a planetary mixer, a kneader coater, a Henschel mixer, a continuous mixer, an extruder, a crypton, a Fitzmill, a Loedige mixer, and the like can be mentioned. Further, when the resin coating device for forming the resin coating layer on the core material particles has a stirring blade, it is possible to continue stirring and to apply the above stirring energy after removing the solvent.

【0063】以下、第2の本発明における攪拌エネルギ
ーを付与する装置として代表的なニーダーコーターおよ
びプラネタリーミキサーについて説明する。図2はニー
ダーコーターの正面からの断面図(図3におけるA−A
断面図、ただし攪拌翼20は模式的に表してある)であ
り、図3はニーダーコーターの上から見た断面図(図2
におけるB−B断面図、ただし攪拌翼20は実際の形状
を模して捻りが加えられた形状で写実的に表してある)
であり、また、図4はニーダーコーターの右側面側から
の断面図(図3におけるC−C断面図、ただし攪拌翼2
0は模式的に表してある)である。
Hereinafter, representative kneader coaters and planetary mixers as devices for imparting stirring energy according to the second invention will be described. FIG. 2 is a sectional view from the front of the kneader coater (AA in FIG. 3).
FIG. 3 is a cross-sectional view, in which the stirring blade 20 is schematically shown. FIG. 3 is a cross-sectional view as viewed from above the kneader coater (FIG. 2).
(But, the stirring blade 20 is realistically represented by a twisted shape imitating the actual shape.)
4 is a cross-sectional view of the kneader coater from the right side (a cross-sectional view taken along line CC in FIG.
0 is schematically represented).

【0064】図2〜図4において、21は回転動力発生
手段、22は動力伝達手段であり、動力伝達手段22に
より伝達された回転動力は、変速機23および必要に応
じてギア24を介して、攪拌容器25内に位置する攪拌
翼20を矢印X方向および矢印Y方向に回転させる。攪
拌容器25には、上部に温度・湿度保持のための蓋26
がかぶせられている。
In FIGS. 2 to 4, reference numeral 21 denotes a rotational power generating means, 22 denotes a power transmitting means, and the rotational power transmitted by the power transmitting means 22 is transmitted through a transmission 23 and, if necessary, a gear 24. Then, the stirring blade 20 located in the stirring vessel 25 is rotated in the arrow X direction and the arrow Y direction. The stirring vessel 25 has a lid 26 for maintaining temperature and humidity at the top.
Is covered.

【0065】攪拌時の温度条件を一定に保つべく、攪拌
容器25の壁面は中空となっており、該中空部には所定
の温度の熱媒が循環している。勿論、攪拌容器25内の
温度を一定に保ち得る構成とすれば、上記構成にとらわ
れるものではなく、例えば攪拌容器25全体を所定の熱
媒浴中に浸漬するような構成であっても問題ない。な
お、攪拌時の温度は特に限定されるものではなく、上記
構成を有しないものとしても問題ない。また、特に温度
を一定にしなくてもよい。
In order to keep the temperature conditions during stirring constant, the wall surface of the stirring vessel 25 is hollow, and a heat medium of a predetermined temperature is circulated in the hollow portion. Of course, if the configuration is such that the temperature inside the stirring vessel 25 can be kept constant, the configuration is not limited to the above-mentioned composition. For example, there is no problem even if the entire stirring vessel 25 is immersed in a predetermined heat medium bath. . The temperature at the time of stirring is not particularly limited, and there is no problem even if it does not have the above configuration. In addition, the temperature does not need to be particularly constant.

【0066】被覆粒子(の集合)は、攪拌容器25内に
投入され、攪拌翼20によるエネルギーが加えられる。
このとき、図2〜4中、hが攪拌翼20先端と壁面との
間隙[mm]であり、Dが攪拌翼20の直径[mm]で
あり、それぞれ前記式2および3中の同一記号に対応す
る。そして攪拌翼の回転数N[回/sec]とともに前
記式2に代入することにより、攪拌翼クリアランス間の
せん断速度v[sec -1]を求めることができる。ま
た、πD×hは攪拌翼クリアランス間の容積に相当し、
これを被覆粒子のかさ密度ρ[g/cm3]とともに前
記式3に代入することにより、攪拌翼クリアランス間に
存在する被覆粒子の集合の重量[g]を求めることがで
きる。
The (collected) coated particles are placed in a stirring vessel 25.
The energy is supplied by the stirring blade 20.
At this time, in FIGS. 2 to 4, h is the distance between the tip of the stirring blade 20 and the wall surface.
Is the gap [mm], and D is the diameter [mm] of the stirring blade 20.
And correspond to the same symbols in the above formulas 2 and 3, respectively.
You. And the number of rotations of the stirring blade N [times / sec]
By substituting into Equation 2, the clearance between the stirring blades
Shear speed v [sec -1] Can be obtained. Ma
ΠD × h corresponds to the volume between the stirring blade clearances,
This is applied to the bulk density ρ [g / cmThree] With
By substituting into Equation 3, the clearance between the stirring blades
The weight [g] of the set of existing coated particles can be determined.
Wear.

【0067】このようにして求められた式2および3の
値と、攪拌容器25(攪拌機)内に投入する被覆粒子
(の集合)の総重量M[g]、および、攪拌時間t[s
ec]を式1に代入すれば、図2〜4における適切な攪
拌条件が求まる。第2の本発明をニーダーコーターに適
用した場合の攪拌エネルギーの条件は、以上のようにし
て求めることができる。
The values of Equations 2 and 3 obtained in this manner, the total weight M [g] of the coated particles (aggregate) to be charged into the stirring vessel 25 (stirrer), and the stirring time t [s
ec] into Equation 1, the appropriate stirring conditions in FIGS. The stirring energy conditions when the second invention is applied to a kneader coater can be determined as described above.

【0068】なお、図2〜4に示されたニーダーコータ
ーは、攪拌翼が2つの構成のものであるが、上部は壁面
が存在しないため、実際のクリアランスは、攪拌翼1つ
あたり1/2となる。そのため2本×1/2で、結局1
本分のクリアランスと等価として計算することができ
る。
The kneader coater shown in FIGS. 2 to 4 has two stirring blades. However, since there is no wall at the upper part, the actual clearance is reduced by half for each stirring blade. Becomes Therefore, 2 × 1/2, and eventually 1
It can be calculated as equivalent to the main clearance.

【0069】図5は、プラネタリーミキサーの模式断面
図である。図5において、51は回転動力発生手段であ
り、これにより発生した、回転動力は、ギア54を介し
て、攪拌容器55内に位置する攪拌翼50を矢印Z方向
に回転させる。攪拌容器(攪拌機)55には、上部に温
度・湿度保持のための蓋56がかぶせられている。
FIG. 5 is a schematic sectional view of a planetary mixer. In FIG. 5, reference numeral 51 denotes a rotating power generating means, and the generated rotating power rotates the stirring blade 50 located in the stirring vessel 55 in the arrow Z direction via the gear 54. The stirring vessel (stirring machine) 55 is covered with a lid 56 for keeping the temperature and humidity at the upper part.

【0070】攪拌時の温度条件を一定に保つべく、攪拌
容器55の壁面は中空となっており、該中空部には所定
の温度の熱媒が循環している。勿論、攪拌容器55内の
温度を一定に保ち得る構成とすれば、上記構成にとらわ
れるものではなく、例えば攪拌容器55全体を所定の熱
媒浴中に浸漬するような構成であっても問題ない。な
お、攪拌時の温度は特に限定されるものではなく、上記
構成を有しないものとしても問題ない。また、特に温度
を一定にしなくてもよい。
In order to keep the stirring temperature condition constant, the wall surface of the stirring vessel 55 is hollow, and a heat medium of a predetermined temperature is circulated in the hollow portion. Of course, as long as the temperature inside the stirring vessel 55 can be kept constant, the configuration is not limited to the above-described one. For example, there is no problem even if the whole stirring vessel 55 is immersed in a predetermined heat medium bath. . The temperature at the time of stirring is not particularly limited, and there is no problem even if it does not have the above configuration. In addition, the temperature does not need to be particularly constant.

【0071】被覆粒子(の集合)は、攪拌容器55内に
投入され、攪拌翼50によるエネルギーが加えられる。
このとき、図5中、hが攪拌翼50先端と壁面との間隙
[mm]であり、Dが攪拌翼50の直径[mm]であ
り、当該数値をもって上記ニーダーコーターの場合と同
様前記式2、式3および式1に代入することにより、図
5の装置における適切な攪拌エネルギーの条件を求める
ことができる。なお、図5に示されたプラネタリーミキ
サーの攪拌翼の数についても、上記ニーダーコーターの
場合と同様にして計算する。
The (collected) coated particles are put into a stirring vessel 55, and energy is applied by a stirring blade 50.
At this time, in FIG. 5, h is the gap [mm] between the tip of the stirring blade 50 and the wall surface, D is the diameter [mm] of the stirring blade 50, and the numerical value is the same as in the above kneader coater. , Equations 3 and 1, it is possible to obtain an appropriate stirring energy condition in the apparatus of FIG. The number of stirring blades of the planetary mixer shown in FIG. 5 is calculated in the same manner as in the case of the kneader coater.

【0072】以上、第2の本発明における攪拌エネルギ
ーを付与する装置として代表的なニーダーコーターおよ
びプラネタリーミキサーについて述べたが、第2の本発
明はこれらに限定されるものではなく、既述の如く攪拌
翼を有するものであれば如何なる装置をも適用すること
ができ、上記同様に攪拌エネルギーの条件を計算するこ
とができる。
As described above, the typical kneader coater and the planetary mixer have been described as the devices for applying the stirring energy in the second invention, but the second invention is not limited to these, and the second invention is not limited thereto. As long as the apparatus has a stirring blade, any apparatus can be applied, and the conditions of the stirring energy can be calculated in the same manner as described above.

【0073】[静電荷像現像剤]上記第1の本発明の静
電荷像現像用キャリア、および、第2の本発明の製造方
法により得られた静電荷像現像用キャリアは、トナーと
静電荷像現像用キャリアとからなる静電荷像現像剤、す
なわちいわゆる二成分現像剤において、静電荷像現像用
キャリアとして用いることができる。本発明に適用し得
るトナーは、結着樹脂と着色剤とを主成分として含有す
る。
[Electrostatic Image Developer] The electrostatic image developing carrier of the first aspect of the present invention and the electrostatic image developing carrier obtained by the production method of the second aspect of the present invention are composed of a toner and an electrostatic charge. In an electrostatic image developer comprising an image developing carrier, that is, a so-called two-component developer, it can be used as an electrostatic image developing carrier. The toner applicable to the present invention contains a binder resin and a colorant as main components.

【0074】トナーに含有される結着樹脂としては、エ
チレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオ
レフィン;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸
ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル;アクリル酸メ
チル、アクリル酸フェニル、アクリル酸オクチル、メタ
クリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブ
チル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モ
ノカルボン酸エステル類;ビニルメチルエーテル、ビニ
ルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエ
ーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケト
ン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン;等
の単独重合体または共重合体等が挙げられる。これらの
中でも特に代表的な結着樹脂としては、例えばポリスチ
レン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレ
ン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共
重合体、ポリスチレン、ポリプロピレン等が挙げられ
る。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹
脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン等が挙げ
られる。
Examples of the binder resin contained in the toner include monoolefins such as ethylene, propylene, butylene and isoprene; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate and vinyl butyrate; methyl acrylate and acrylic acid Α-methylene aliphatic monocarboxylic acid esters such as phenyl, octyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, dodecyl methacrylate; vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and vinyl butyl ether; vinyl Homopolymers or copolymers of vinyl ketones such as methyl ketone, vinylhexyl ketone and vinyl isopropenyl ketone; and the like. Among these, particularly typical binder resins include, for example, polystyrene, styrene-alkyl acrylate copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polystyrene, polypropylene and the like. Further, polyester, polyurethane, epoxy resin, silicone resin, polyamide, modified rosin and the like can be mentioned.

【0075】トナーに含有される着色剤としては特に制
限はないが、例えば、カーボンブラック、アニリンブル
ー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリ
ンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、
メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラ
カイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズ
ベンガル、C.I.ピグメント・レッド48:1、C.
I.ピグメント・レッド122、C.I.ピグメント・
レッド57:1、C.I.ピグメント・イエロー97、
C.I.ピグメント・イエロー12、C.I.ピグメン
ト・ブルー15:1、C.I.ピグメント・ブルー1
5:3等が挙げられる。
The colorant contained in the toner is not particularly limited. For example, carbon black, aniline blue, calcoil blue, chrome yellow, ultramarine blue, Dupont oil red, quinoline yellow,
Methylene blue chloride, phthalocyanine blue, malachite green oxalate, lamp black, rose bengal, C.I. I. Pigment Red 48: 1, C.I.
I. Pigment Red 122, C.I. I. Pigment
Red 57: 1, C.I. I. Pigment Yellow 97,
C. I. Pigment Yellow 12, C.I. I. Pigment Blue 15: 1, C.I. I. Pigment Blue 1
5: 3 and the like.

【0076】なお、本発明に適用し得るトナーは、必要
に応じて帯電制御剤を含むことができる。その際、特に
カラートナー等に用いる場合には、色調に影響を与えな
い無色または淡色の帯電制御剤を用いることが好まし
い。帯電制御剤としては、公知のものを使用することが
できるが、アゾ系金属錯体、サルチル酸もしくはアルキ
ルサルチル酸の金属錯体もしくは金属塩を用いることが
好ましい。
The toner applicable to the present invention can contain a charge controlling agent as required. In that case, especially when used for a color toner or the like, it is preferable to use a colorless or light-colored charge control agent that does not affect the color tone. As the charge control agent, known ones can be used, but it is preferable to use an azo-based metal complex, a metal complex or a metal salt of salicylic acid or alkylsalicylic acid.

【0077】また、本発明に適用し得るトナーには、低
分子量プロピレン、低分子量ポリエチレン、ワックス等
のオフセット防止剤等、公知のその他の成分を含むこと
もできる。
Further, the toner applicable to the present invention may contain other known components such as low molecular weight propylene, low molecular weight polyethylene, and an offset inhibitor such as wax.

【0078】また、トナーに添加される無機酸化物微粒
子としては、SiO2、TiO2、Al23、CuO、Z
nO、SnO2、CeO2、Fe23、MgO、BaO、
CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO・SiO2
2O・(TiO2n、Al23・2SiO2、CaCO
3、MgCO3、BaSO4、MgSO4、メタチタン酸と
シリコン化合物との反応組成物等を例示することができ
る。これらのうち、特にシリカ微粒子、チタニア微粒子
が好ましい。該酸化物微粒子は表面が予め疎水化処理さ
れていることが望ましい。この疎水化処理によりトナー
の粉体流動性改善のほか、帯電の環境依存性、耐キャリ
ア汚染性に対してより効果的である。
The inorganic oxide particles added to the toner include SiO 2 , TiO 2 , Al 2 O 3 , CuO, Z
nO, SnO 2 , CeO 2 , Fe 2 O 3 , MgO, BaO,
CaO, K 2 O, Na 2 O, ZrO 2 , CaO · SiO 2 ,
K 2 O. (TiO 2 ) n , Al 2 O 3 .2SiO 2 , CaCO
3 , MgCO 3 , BaSO 4 , MgSO 4 , a reaction composition of metatitanic acid and a silicon compound, and the like. Among these, silica fine particles and titania fine particles are particularly preferable. It is desirable that the surface of the oxide fine particles is previously subjected to a hydrophobic treatment. This hydrophobic treatment is effective not only for improving the powder fluidity of the toner, but also for the environment dependency of charging and the resistance to carrier contamination.

【0079】疎水化処理は、疎水化処理剤に前記無機酸
化物を浸漬等することにより行うことができる。前記疎
水化処理剤としては特に制限はないが、例えば、シラン
カップリング剤、シリコーンオイル、チタネート系カッ
プリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙げら
れる。これらは、一種単独で使用してもよいし、2種以
上を併用してもよい。これらの中でもシランカップリン
グ剤が好適に挙げられる。
The hydrophobizing treatment can be performed by immersing the inorganic oxide in a hydrophobizing agent. The hydrophobizing agent is not particularly limited, and examples thereof include a silane coupling agent, a silicone oil, a titanate coupling agent, and an aluminum coupling agent. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, silane coupling agents are preferred.

【0080】前記シランカップリング剤としては、例え
ばクロロシラン、アルコキシシラン、シラザン、特殊シ
リル化剤のいずれかのタイプを使用することも可能であ
る。具体的にはメチルトリクロロシラン、ジメチルジク
ロロシラン、トリメチルクロロシラン、フェニルトリク
ロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、テトラメトキ
シシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメト
キシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニル
ジメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリ
エトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニル
トリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、イ
ソブチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラ
ン、ヘキサメチルジシラザン、N,O−(ビストリメチ
ルシリル)アセトアミド、N,N−(トリメチルシリ
ル)ウレア、tert−ブチルジメチルクロロシラン、
ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、
ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシラン、β−(3、4−エポキシシクロ
ヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキ
シプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピル
トリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシ
シラン等が挙げられる。
As the silane coupling agent, for example, any one of chlorosilane, alkoxysilane, silazane and a special silylating agent can be used. Specifically, methyltrichlorosilane, dimethyldichlorosilane, trimethylchlorosilane, phenyltrichlorosilane, diphenyldichlorosilane, tetramethoxysilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, tetraethoxysilane, methyl Triethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenyltriethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, isobutyltriethoxysilane, decyltrimethoxysilane, hexamethyldisilazane, N, O- (bistrimethylsilyl) acetamide, N, N- (trimethylsilyl) ) Urea, tert-butyldimethylchlorosilane,
Vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane,
Vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, and the like.

【0081】前記水化処理剤の量としては、前記無機酸
化物微粒子の種類等により異なり、一概に規定すること
はできないが、通常無機酸化物微粒子100重量部に対
して、5〜50重量部程度である。
The amount of the hydrating agent varies depending on the type of the inorganic oxide fine particles and the like, and cannot be specified unconditionally, but is usually 5 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the inorganic oxide fine particles. It is about.

【0082】本発明において、トナーの粒度分布につい
ては特に限定されないが、好ましくは下記のとおりであ
る。4μm以下の粒径のトナー粒子が全トナー粒子数の
6〜25個数%であることが好ましく、より好ましく
は、6〜16個数%である。4μm以下の粒径のトナー
粒子が6個数%未満であると、微小なドット再現性や粒
状性に寄与する粒子が少なく、かかる粒子径の粒子は、
これら特性に有効な粒子径であるがゆえに選択的に消費
(いわゆる選択現像)され、繰り返し複写を行うと現像
に寄与しにくい粒子径のトナーが現像機中へ滞留してし
まうため、次第に画質が悪化する。一方、4μm以下の
粒径のトナー粒子が25個数%を越えると、トナーの流
動性が悪化するため、現像剤の搬送性が低下し、現像性
に悪影響を及ぼす懸念がある。
In the present invention, the particle size distribution of the toner is not particularly limited, but is preferably as follows. The number of toner particles having a particle size of 4 μm or less is preferably 6 to 25% by number of the total number of toner particles, and more preferably 6 to 16% by number. When toner particles having a particle size of 4 μm or less are less than 6% by number, few particles contribute to minute dot reproducibility and granularity.
Because of the particle size effective for these characteristics, the toner is selectively consumed (so-called selective development), and toner having a particle size that does not contribute to development due to repeated copying stagnates in the developing machine. Getting worse. On the other hand, when the number of toner particles having a particle diameter of 4 μm or less exceeds 25% by number, the fluidity of the toner is deteriorated, so that the transportability of the developer is reduced, which may adversely affect the developability.

【0083】また、16μm以上の粒径のトナー粒子は
1.0体積%以下であることが好ましい。16μm以上
の粒径のトナー粒子が1.0体積%より多いと細線再現
性や階調性に悪影響を及ぼすだけでなく、転写時16μ
m以上の粗粉トナー粒子がトナー層中に介在することに
よって、感光体と転写体との静電的付着状態を妨げる働
きをするため、転写効率の低下、ひいては画質の低下を
招く恐れがある。
Further, the content of toner particles having a particle diameter of 16 μm or more is preferably 1.0% by volume or less. When the amount of toner particles having a particle diameter of 16 μm or more is more than 1.0% by volume, not only does fine line reproducibility and gradation be adversely affected, but also 16 μm during transfer.
When the coarse toner particles having a particle size of m or more intervene in the toner layer, they function to prevent the electrostatic adhesion state between the photosensitive member and the transfer member, so that the transfer efficiency may be reduced and the image quality may be reduced. .

【0084】また、該トナーの体積平均径としては5〜
9μmの範囲であることが好ましく、高画質を再現する
ためには上述した粒度分布と併せて重要な特性である。
体積平均径が5μm未満では、トナーの流動性が悪化す
るばかりでなく、キャリアから十分な帯電能を付与され
にくくなるため、背景部へのカブリが生じたり、濃度再
現性が低下しやすくなる。体積平均径が9μmを越える
と、先述したキャリアの特性を十分発揮できず、微細な
ドットの再現性、階調性、粒状性の改善効果が乏しくな
る。従って、上述したトナーの粒度分布を有することに
よって、写真や絵画、パンフレット等の画像面積の大き
く、濃度階調がある原稿の繰り返し複写においても微細
な潜像のドットに対して、忠実な再現性が期待できる。
The volume average diameter of the toner is 5 to 5.
It is preferably in the range of 9 μm, which is an important characteristic in combination with the above-mentioned particle size distribution in order to reproduce high image quality.
When the volume average diameter is less than 5 μm, not only does the flowability of the toner deteriorate, but also it becomes difficult to provide sufficient chargeability from the carrier, so that fog on the background portion occurs and the density reproducibility tends to decrease. When the volume average diameter exceeds 9 μm, the above-mentioned characteristics of the carrier cannot be sufficiently exhibited, and the effect of improving the reproducibility, gradation, and granularity of fine dots becomes poor. Therefore, by having the above-mentioned toner particle size distribution, even in repeated copying of a document having a large image area such as a photograph, a picture, a pamphlet, or the like having a density gradation, it can faithfully reproduce fine latent image dots. Can be expected.

【0085】[画像形成方法]以上の如き静電荷像現像
剤は、潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成工程と、
該潜像を現像剤担持体上の現像剤により現像する現像工
程とからなる画像形成方法、すなわち一般の二成分現像
剤による電子写真法において、現像剤(二成分現像剤)
として用いることができる。かかる構成とすれば、写真
や絵画のような画像面積の大きい原稿の連続複写を行っ
ても、濃度再現性が安定で、且つ現像機内でのトナース
ペントを発生しない。
[Image Forming Method] The electrostatic image developer as described above comprises a latent image forming step of forming a latent image on a latent image carrier,
A developing step of developing the latent image with a developer on a developer carrier, that is, a developer (two-component developer) in an electrophotographic method using a general two-component developer.
Can be used as With this configuration, even when a document having a large image area, such as a photograph or a painting, is continuously copied, the density reproducibility is stable and no toner spent in the developing machine.

【0086】[0086]

【実施例】以下に本発明の実施例について説明するが、
本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではな
い。なお、以下の説明において、特に断りがない限り、
「部」は全て「重量部」を意味する。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below.
The present invention is not limited to these examples. In the following description, unless otherwise specified.
All "parts" mean "parts by weight".

【0087】<トナー粒子の製造> ・ポリエステル樹脂 95部 ・ピグメントブルー15:3 5部<Manufacture of Toner Particles> 95 parts of polyester resin 5 parts of Pigment Blue 15: 3

【0088】上記各成分をヘンシェルミキサーで充分予
備混合を行い、2軸型ロールミルにより溶融混練し、冷
却後ジェットミルにより微粉砕を行い、さらに風力式分
級機で2回分級を行い、体積平均径6.5μmで、4μ
m以下の粒径のトナー粒子15個数%、16μm以上の
粒径のトナー粒子0.7体積%のトナー粒子(シアント
ナー)を製造した。
The above components were sufficiently premixed with a Henschel mixer, melt-kneaded with a twin-screw roll mill, cooled, pulverized finely with a jet mill, and classified twice with a wind-type classifier to obtain a volume average diameter. 4 μm at 6.5 μm
The toner particles (cyan toner) of 15% by number of toner particles having a particle diameter of m or less and 0.7% by volume of toner particles having a particle diameter of 16 μm or more were produced.

【0089】この粒子100部と、外添剤としてBET
比表面積100m2/gの疎水性酸化チタン微粒子0.
5部とをヘンシェルミキサーにて混合してトナー粒子a
を調製した。
100 parts of the particles and BET as an external additive
Hydrophobic titanium oxide fine particles having a specific surface area of 100 m 2 / g
5 parts with a Henschel mixer to form toner particles a
Was prepared.

【0090】<キャリアの製造> ―キャリアAの製造― パーフルオロオクチルエチルアクリレート/メタクリレ
ート共重合体、カーボンブラック粒子および架橋メラミ
ン樹脂粒子をトルエンにて希釈し、サンドミルで分散し
て樹脂被覆層形成用塗布液を調製し、この樹脂被覆層形
成用塗布液とフェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに
入れ、120℃で30分間攪拌した後、減圧してトルエ
ンを除去して、該フェライト粒子表面上に樹脂被覆層を
形成して、キャリアAを得た。なお、各材料の配合比お
よび詳細は以下の通りである。
<Manufacture of Carrier> -Manufacture of Carrier A- Perfluorooctylethyl acrylate / methacrylate copolymer, carbon black particles and crosslinked melamine resin particles are diluted with toluene and dispersed by a sand mill to form a resin coating layer. A coating solution was prepared, and the coating solution for forming a resin coating layer and ferrite particles were placed in a vacuum degassing type kneader, stirred at 120 ° C. for 30 minutes, and then depressurized to remove toluene. The carrier A was obtained by forming a resin coating layer on the substrate. The mixing ratio and details of each material are as follows.

【0091】 ・フェライト粒子(比表面積1000cm2/g、芯材電気 抵抗108Ωcm) 100 部 ・トルエン 10 部 ・パーフルオロオクチルエチルアクリレート/メタクリレー ト共重合体(共重合比40/60、Mw=5万) 1.5部 ・カーボンブラック(VXC−72;キャボット社製) 0.2部 ・架橋メラミン樹脂(平均粒径;0.3mμm) 0.3部100 parts of ferrite particles (specific surface area 1000 cm 2 / g, core material electric resistance 10 8 Ωcm) 10 parts of toluene Perfluorooctylethyl acrylate / methacrylate copolymer (copolymerization ratio 40/60, Mw = 50,000) 1.5 parts ・ Carbon black (VXC-72; manufactured by Cabot) 0.2 part ・ Crosslinked melamine resin (average particle size: 0.3 μm) 0.3 part

【0092】―キャリアBの製造― キャリアAと同一の材料および組成比で、パーフルオロ
オクチルエチルアクリレート/メタクリレート共重合
体、カーボンブラック粒子および架橋メラミン樹脂粒子
をトルエンにて希釈してサンドミルで分散して樹脂被覆
層形成用塗布液を調製し、この樹脂被覆層形成用塗布液
とフェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに入れ、10
0℃で30分間攪拌した後、減圧してトルエンを除去し
て、該フェライト粒子表面上に樹脂被覆層を形成して、
キャリアBを得た。
—Preparation of Carrier B— Perfluorooctylethyl acrylate / methacrylate copolymer, carbon black particles and crosslinked melamine resin particles were diluted with toluene and dispersed in a sand mill with the same material and composition ratio as carrier A. To prepare a coating solution for forming a resin coating layer, and put the coating solution for forming a resin coating layer and ferrite particles into a vacuum degassing kneader.
After stirring at 0 ° C. for 30 minutes, the toluene was removed under reduced pressure to form a resin coating layer on the ferrite particle surface,
Carrier B was obtained.

【0093】―キャリアCの製造― キャリアAと同一の材料および組成比で、パーフルオロ
オクチルエチルアクリレート/メタクリレート共重合
体、カーボンブラック粒子および架橋メラミン樹脂粒子
をトルエンにて希釈してサンドミルで分散して樹脂被覆
層形成用塗布液を調製し、この樹脂被覆層形成用塗布液
とフェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに入れ、80
℃で30分間攪拌した後、減圧してトルエンを除去し
て、該フェライト粒子表面上に樹脂被覆層を形成して、
キャリアCを得た。
—Preparation of Carrier C— Perfluorooctylethyl acrylate / methacrylate copolymer, carbon black particles and crosslinked melamine resin particles were diluted with toluene and dispersed in a sand mill with the same material and composition ratio as carrier A. To prepare a coating solution for forming a resin coating layer, and put the coating solution for forming a resin coating layer and ferrite particles in a vacuum degassing kneader.
After stirring at 30 ° C. for 30 minutes, the toluene was removed under reduced pressure to form a resin coating layer on the ferrite particle surface,
Carrier C was obtained.

【0094】―キャリアDの製造― キャリアAと同一の材料および組成比で、パーフルオロ
オクチルエチルアクリレート/メタクリレート共重合
体、カーボンブラック粒子および架橋メラミン樹脂粒子
をトルエンにて希釈してサンドミルで分散して樹脂被覆
層形成用塗布液を調製し、この樹脂被覆層形成用塗布液
とフェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに入れ、60
℃で30分間攪拌した後、減圧してトルエンを除去し
て、該フェライト粒子表面上に樹脂被覆層を形成して、
キャリアDを得た。
—Production of Carrier D— Perfluorooctylethyl acrylate / methacrylate copolymer, carbon black particles and crosslinked melamine resin particles were diluted with toluene and dispersed in a sand mill with the same material and composition ratio as carrier A. To prepare a coating solution for forming a resin coating layer, and put this coating solution for forming a resin coating layer and ferrite particles into a vacuum degassing type kneader.
After stirring at 30 ° C. for 30 minutes, the toluene was removed under reduced pressure to form a resin coating layer on the ferrite particle surface,
Carrier D was obtained.

【0095】―キャリアEの製造― キャリアAと同一の材料および組成比で、パーフルオロ
オクチルエチルアクリレート/メタクリレート共重合
体、カーボンブラック粒子および架橋メラミン樹脂粒子
をトルエンにて希釈してサンドミルで分散して樹脂被覆
層形成用塗布液を調製し、この樹脂被覆層形成用塗布液
とフェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに入れ、40
℃で30分間攪拌した後、減圧してトルエンを除去し
て、該フェライト粒子表面上に樹脂被覆層を形成して、
キャリアEを得た。
—Production of Carrier E— Perfluorooctylethyl acrylate / methacrylate copolymer, carbon black particles and crosslinked melamine resin particles were diluted with toluene and dispersed in a sand mill with the same material and composition ratio as carrier A. To prepare a coating solution for forming a resin coating layer, and put the coating solution for forming a resin coating layer and ferrite particles into a vacuum degassing type kneader.
After stirring at 30 ° C. for 30 minutes, the toluene was removed under reduced pressure to form a resin coating layer on the ferrite particle surface,
Carrier E was obtained.

【0096】―キャリアFの製造― パーフルオロオクチルエチルアクリレート/メタクリレ
ート共重合体とスチレンメタクリレート共重合体とをト
ルエンにて希釈し、サンドミルで分散して樹脂被覆層形
成用塗布液を調製し、この樹脂被覆層形成用塗布液とフ
ェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに入れ、80℃で
30分間攪拌した後、減圧してトルエンを除去して、該
フェライト粒子表面上に樹脂被覆層を形成して、キャリ
アFを得た。なお、各材料の配合比および詳細は以下の
通りである。
—Preparation of Carrier F— A perfluorooctylethyl acrylate / methacrylate copolymer and a styrene methacrylate copolymer were diluted with toluene and dispersed with a sand mill to prepare a coating solution for forming a resin coating layer. The coating solution for forming the resin coating layer and the ferrite particles are placed in a vacuum degassing kneader, stirred at 80 ° C. for 30 minutes, and then the toluene is removed under reduced pressure to form a resin coating layer on the surface of the ferrite particles. Thus, a carrier F was obtained. The mixing ratio and details of each material are as follows.

【0097】 ・フェライト粒子(比表面積1000cm2/g、芯材電気 抵抗108Ωcm) 100 部 ・トルエン 10 部 ・パーフルオロオクチルエチルアクリレート/メタクリレー ト共重合体(共重合比40/60 Mw=5万) 1.0部 ・スチレンメタクリレート共重合体(共重合比40/60 Mw=7万) 1.0部100 parts of ferrite particles (specific surface area: 1000 cm 2 / g, core material electric resistance: 10 8 Ωcm), 10 parts of toluene, perfluorooctylethyl acrylate / methacrylate copolymer (copolymerization ratio: 40/60 Mw = 5) 10,000 parts ・ Styrene methacrylate copolymer (copolymerization ratio 40/60 Mw = 70,000) 1.0 part

【0098】―キャリアGの製造― キャリアFと同一の材料および組成比で、パーフルオロ
オクチルエチルアクリレート/メタクリレート共重合体
とスチレンメタクリレート共重合体とをトルエンにて希
釈してサンドミルで分散して樹脂被覆層形成用塗布液を
調製し、この樹脂被覆層形成用塗布液とフェライト粒子
とを真空脱気型ニーダーに入れ、60℃で30分間攪拌
した後、減圧してトルエンを除去して、該フェライト粒
子表面上に被膜を形成して、キャリアGを得た。
—Preparation of Carrier G— A perfluorooctylethyl acrylate / methacrylate copolymer and a styrene methacrylate copolymer were diluted with toluene and dispersed in a sand mill using the same material and composition ratio as the carrier F to obtain a resin. A coating solution for forming a coating layer was prepared, and the coating solution for forming a resin coating layer and ferrite particles were placed in a vacuum degassing type kneader, stirred at 60 ° C. for 30 minutes, and then depressurized to remove toluene. A film was formed on the surface of the ferrite particles to obtain a carrier G.

【0099】―キャリアHの製造― キャリアFと同一の材料および組成比で、パーフルオロ
オクチルエチルアクリレート/メタクリレート共重合体
とスチレンメタクリレート共重合体とをトルエンにて希
釈してサンドミルで分散して樹脂被覆層形成用塗布液を
調製し、この樹脂被覆層形成用塗布液とフェライト粒子
とを真空脱気型ニーダーに入れ、40℃で30分間攪拌
した後、減圧してトルエンを除去して、該フェライト粒
子表面上に樹脂被覆層を形成して、キャリアHを得た。
—Preparation of Carrier H— A resin prepared by diluting a perfluorooctylethyl acrylate / methacrylate copolymer and a styrene methacrylate copolymer with toluene with the same material and composition ratio as the carrier F and dispersing the diluted mixture in a sand mill. A coating solution for forming a coating layer was prepared, and the coating solution for forming a resin coating layer and ferrite particles were placed in a vacuum degassing type kneader, stirred at 40 ° C. for 30 minutes, and then depressurized to remove toluene. A resin coating layer was formed on the surface of the ferrite particles to obtain a carrier H.

【0100】―キャリアA−1〜A−12およびF−1
〜F−2の製造― また、キャリアAおよびFについては、表1に示す条件
により攪拌処理を行い、キャリアA−1〜A−12およ
びF−1〜F−2を得た。
-Carriers A-1 to A-12 and F-1
-Production of F-2-Carriers A and F were stirred under the conditions shown in Table 1 to obtain Carriers A-1 to A-12 and F-1 to F-2.

【0101】[0101]

【表1】 [Table 1]

【0102】得られた各キャリアA、A−1〜A−1
2、B、C、D、E、F、F−1〜F−2、G、Hの鉄
の露出量(表面近傍に存在する原子番号3以上の全元素
のうち、鉄の占める割合)を既述の測定方法の具体例
(日本電子株式会社製、JPS−9000MXによるも
の)の方法・条件で測定した。その結果を下記表2にま
とめて示す。
Each of the obtained carriers A, A-1 to A-1
2, the exposure amount of iron of B, C, D, E, F, F-1 to F-2, G, and H (the ratio of iron among all elements having an atomic number of 3 or more existing near the surface) It measured by the method and conditions of the specific example of the above-mentioned measuring method (made by JEOL Ltd., by JP-9000MX). The results are summarized in Table 2 below.

【0103】<静電荷像現像剤の製造>前記トナー粒子
a;10部と、前記各キャリアA、A−1〜A−12、
B、C、D、E、F、F−1〜F−2、G、H;90部
とをそれぞれ混合し、これを下記表2に示すように実施
例1〜14および比較例1〜8の静電荷像現像剤とし
た。
<Production of an electrostatic image developer> 10 parts of the toner particles a and 10 parts of each of the carriers A, A-1 to A-12,
B, C, D, E, F, F-1 to F-2, G, and H; 90 parts each were mixed, and this was mixed with Examples 1 to 14 and Comparative Examples 1 to 8 as shown in Table 2 below. Of the electrostatic image developer.

【0104】[0104]

【表2】 [Table 2]

【0105】<評価試験>得られた静電荷像現像剤を用
いて、電子写真複写機(A−color935、富士ゼ
ロックス(株)製)にて高温高湿環境下(30℃、90
RH%)での複写テストと、低温低湿環境下(10℃、
15RH%)での複写テストを行った。それぞれの環境
下、初期的な時期(1〜20枚目、全数について確認)
と、帯電量のピークを迎える時期(3000枚目に確
認)と、耐久性を確認する時期(1000,000枚目
に確認)とにおいて、画質評価を行った。評価基準は以
下の通りとした。
<Evaluation Test> The obtained electrostatic image developer was used in an electrophotographic copying machine (A-color 935, manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.) under a high temperature and high humidity environment (30 ° C., 90 ° C.).
RH%) and a low-temperature, low-humidity environment (10 ° C,
(15 RH%). Initial period under each environment (1st to 20th sheets, check for total number)
The image quality was evaluated at the time when the charge amount peaked (checked on the 3000th sheet) and the time when the durability was checked (checked on the 1,000,000th sheet). The evaluation criteria were as follows.

【0106】 OK:画質が良好で、何ら問題のない状態。 A :キャリア飛散に起因するとみられるベタ部での白
抜けが発生した。 B :背景部へのかぶりが発生した。 評価結果を鉄の露出量とともに表2に示す。
OK: Image quality is good and there is no problem. A: White spots occurred in the solid portion which are considered to be caused by carrier scattering. B: Fogging to the background occurred. Table 2 shows the evaluation results together with the iron exposure.

【0107】[0107]

【表3】 [Table 3]

【0108】表3を見て明らかなように、本発明のキャ
リアからなる現像剤を用いることによって、長期にわた
って優れた画質を形成し得ることがわかる。これに対
し、キャリア表面の鉄の露出量が小さい比較例1、2、
4、5および7は、キャリア表面構造の平衡化が十分で
ないため、キャリア付着に起因するコピー上の白ぬけが
発生した。逆にキャリア表面の鉄の露出量が大きすぎる
比較例3、6および8は帯電量の維持性が十分でない。
As is apparent from Table 3, it is understood that excellent image quality can be formed over a long period of time by using the developer comprising the carrier of the present invention. On the other hand, Comparative Examples 1 and 2, in which the exposure amount of iron on the carrier surface was small,
In Nos. 4, 5, and 7, the carrier surface structure was not sufficiently equilibrated, and whitening occurred on the copy due to carrier adhesion. Conversely, in Comparative Examples 3, 6, and 8, in which the amount of iron exposed on the carrier surface is too large, the charge amount is not sufficiently maintained.

【0109】[0109]

【発明の効果】本発明によれば、初期の段階を含め経時
的に安定な帯電性を現像剤に付与することができ、繰り
返し複写を行った後でも、カブリや濃度低下を起さず、
デジタル画像のハーフトーン階調性、粒状性が良好で、
エッジ効果のない鮮明な画像が得られ、特に初期的な画
質変化を抑えた静電荷像現像用キャリアおよびその製造
方法、ならびに該静電荷像現像用キャリアを用いた静電
荷像現像剤および画像形成方法を提供することができ
る。
According to the present invention, it is possible to impart a stable charging property to the developer over time including the initial stage, and it is possible to prevent fogging and density reduction even after repeated copying.
Good halftone gradation and graininess of digital images,
A carrier for developing an electrostatic image capable of obtaining a clear image without an edge effect, particularly suppressing an initial change in image quality, a method of manufacturing the same, an electrostatic image developer using the carrier for developing an electrostatic image, and image formation A method can be provided.

【0110】また、本発明によれば、写真や絵画のよう
な画像面積の大きい原稿の連続複写を行っても、濃度再
現性が安定で、且つ現像機内でのトナースペントを発生
しない静電荷像現像用キャリアおよびその製造方法、な
らびに該静電荷像現像用キャリアを用いた静電荷像現像
剤および画像形成方法を提供することができる。
Further, according to the present invention, even when a continuous copy of an original having a large image area such as a photograph or a picture is performed, the density reproducibility is stable and the toner image does not generate toner spent in the developing machine. It is possible to provide a developing carrier and a method for producing the same, and an electrostatic image developer and an image forming method using the electrostatic image developing carrier.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 芯材粒子の電気抵抗の測定に供する現像装置
の模式断面図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a developing device used for measuring electric resistance of core material particles.

【図2】 攪拌エネルギーを付与する装置としてのニー
ダーコーターの正面からの断面図である。
FIG. 2 is a sectional view from the front of a kneader coater as a device for applying stirring energy.

【図3】 図2のニーダーコーターのB−B断面図であ
る。
FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of the kneader coater of FIG.

【図4】 図2のニーダーコーターのC−C断面図であ
る。
FIG. 4 is a sectional view of the kneader coater of FIG. 2 taken along line CC.

【図5】 攪拌エネルギーを付与する装置としてのプラ
ネタリーミキサーの模式断面図である。
FIG. 5 is a schematic sectional view of a planetary mixer as a device for applying stirring energy.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 感光体(アルミニウムパイプ) 12 現像ハウジング 12A 壁 14 現像スリーブ 20、50 攪拌翼 22 動力伝達手段 23 変速機 24、54 ギア 25、55 攪拌容器(攪拌機) 26、56 蓋 Reference Signs List 10 photoconductor (aluminum pipe) 12 developing housing 12A wall 14 developing sleeve 20, 50 stirring blade 22 power transmission means 23 transmission 24, 54 gear 25, 55 stirring container (stirring machine) 26, 56 lid

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石原 由架 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 大石 かおり 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 中嶋 与人 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 中沢 博 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 今井 孝史 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 Fターム(参考) 2H005 BA02 BA06 BA11 CB02 EA07 FA01  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yuka Ishihara 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Prefecture Inside Fuji Xerox Co., Ltd. (72) Inventor Kaori 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Prefecture Fuji Xerox Co., Ltd. (72 ) Inventor Yoshito Nakajima 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Prefecture Inside Fuji Xerox Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Nakazawa 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Prefecture Inside Fuji Xerox Co., Ltd. 1600 Takematsu Fuji Xerox Co., Ltd. F-term (reference) 2H005 BA02 BA06 BA11 CB02 EA07 FA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 鉄を含有する芯材粒子の表面に樹脂被覆
層を形成してなる静電荷像現像用キャリアにおいて、該
静電荷像現像用キャリアの表面近傍に存在する原子番号
3以上の全元素のうち、鉄の占める割合が0.25〜
1.0atom%の範囲であることを特徴とする静電荷
像現像用キャリア。
1. An electrostatic image developing carrier comprising a resin coating layer formed on the surface of iron-containing core material particles, wherein all of the atomic number 3 or more existing near the surface of the electrostatic image developing carrier are present. Iron accounts for 0.25% of the elements
A carrier for developing an electrostatic image, wherein the carrier content is 1.0 atom%.
【請求項2】 鉄を含有する芯材粒子の表面に樹脂被覆
層を形成して得られた被覆粒子の集合に対し、下記式1
で表される条件で攪拌エネルギーを加えることを特徴と
する静電荷像現像用キャリアの製造方法。 3.0×109≦1/2mv2×t/M≦3.8×1010 (式1) 上記式中、tは攪拌時間[sec]を表し、Mは攪拌機
内に存在する被覆粒子の集合の総重量[g]を表す。ま
た、vは攪拌翼クリアランス間のせん断速度[se
-1]であり、下記式2で表され、さらに、mは攪拌翼
クリアランス間に存在する被覆粒子の集合の重量[g]
であり、下記式3で表される。 v=πDN/h (式2) m=πD×h×ρ×10-3 (式3) 上記式2および3中、πは円周率を表し、Dは攪拌翼の
直径[mm]を表し、Nは攪拌翼の回転数[回/se
c]を表し、hは攪拌翼先端と壁面との間隙[mm]を
表し、ρは被覆粒子のかさ密度[g/cm3]を表す。
2. An aggregate of coated particles obtained by forming a resin coating layer on the surface of iron-containing core material particles is expressed by the following formula 1
A method for producing a carrier for developing an electrostatic image, characterized by adding stirring energy under the conditions represented by: 3.0 × 10 9 ≦ 1/2 mv 2 × t / M ≦ 3.8 × 10 10 (Formula 1) In the above formula, t represents a stirring time [sec], and M represents a value of the coated particles existing in the stirrer. Represents the total weight of the aggregate [g]. Also, v is the shear rate between the stirring blade clearances [se
c -1 ], and is represented by the following formula 2, and m is the weight [g] of the aggregate of the coated particles existing between the stirring blade clearances.
And is represented by the following equation 3. v = πDN / h (Equation 2) m = πD × h × ρ × 10 −3 (Equation 3) In the above Equations 2 and 3, π represents a pi, and D represents a diameter [mm] of a stirring blade. , N is the rotation speed of the stirring blade [times / sec]
c], h represents the gap [mm] between the tip of the stirring blade and the wall surface, and ρ represents the bulk density [g / cm 3 ] of the coated particles.
【請求項3】 少なくとも、トナーと静電荷像現像用キ
ャリアとからなる静電荷像現像剤において、静電荷像現
像用キャリアが請求項1に記載の静電荷像現像用キャリ
アであることを特徴とする静電荷像現像剤。
3. An electrostatic image developer comprising at least a toner and an electrostatic image developing carrier, wherein the electrostatic image developing carrier is the electrostatic image developing carrier according to claim 1. Electrostatic image developer.
【請求項4】 潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成
工程と、該潜像を現像剤担持体上の現像剤により現像す
る現像工程とからなる画像形成方法において、現像剤と
して、請求項3に記載の静電荷像現像剤を用いることを
特徴とする画像形成方法。
4. An image forming method comprising: a latent image forming step of forming a latent image on a latent image carrier; and a developing step of developing the latent image with a developer on the developer carrier. An image forming method using the electrostatic image developer according to claim 3.
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