正帯電２成分現像剤
【課題】長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量が低下しにくく、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することを目的とする。
【解決手段】トナーとキャリアとを含む正帯電２成分現像剤であって、前記トナーが、結着樹脂及び着色剤を含有するトナー母粒子と、前記トナー母粒子に外添される外添剤とを含み、前記外添剤が、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有する正帯電２成分現像剤を用いる。
【解決手段】トナーとキャリアとを含む正帯電２成分現像剤であって、前記トナーが、結着樹脂及び着色剤を含有するトナー母粒子と、前記トナー母粒子に外添される外添剤とを含み、前記外添剤が、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有する正帯電２成分現像剤を用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーとキャリアとを含む正帯電２成分現像剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの複合機等の電子写真方式を利用した画像形成装置は、画像データに基づく静電潜像が形成された感光体ドラムの表面に、現像装置によって、現像剤のトナーを供給することによって、トナー像を形成する。そして、感光体ドラム上に形成されたトナー像を、転写装置等によって、所定の用紙に転写する。そして、この転写されたトナー像を、定着装置で加圧及び加熱することによって、用紙に定着させて、画像データに基づく画像を用紙上に形成する。
【０００３】
このような画像形成装に備えられる現像装置としては、トナーを含み、キャリアを含まない１成分現像剤を用いるものと、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を用いるものとが挙げられる。このような現像装置は、感光体ドラムの表面にトナーを供給する前に、予め現像剤を攪拌させてトナーを帯電させる。２成分現像剤を用いる現像装置の場合、現像剤を攪拌させると、キャリア存在下でトナーが攪拌されることになる。よって、２成分現像剤を用いる現像装置のほうが、１成分現像剤を用いる現像装置と比較して、トナーの帯電量を確保しやすく、好適に用いられている。
【０００４】
しかしながら、２成分現像剤を用いる現像装置の場合、トナーの帯電量を確保しやすく、形成される画像として高画質な画像が得られやすいものの、長期間にわたって画像形成を行うと、トナーの帯電量が低下し、現像剤のトナーによるかぶり等が発生しやすくなり、良好な画像を形成されにくくなる傾向があることが知られている。
【０００５】
そして、このような２成分現像剤としては、例えば、特許文献１〜３に記載のもの等が挙げられる。
【０００６】
特許文献１には、結着樹脂、着色剤、脱遊離脂肪酸型カルナウバワックス及び第４級アンモニウム塩を主成分とする体積平均粒径５〜１０μｍの正帯電性母体粒子に、該母体粒子と混合したとき母体粒子だけの帯電量に比べ減少せしめる添加剤と、該母体粒子と混合したとき母体粒子だけの帯電量に比べ増加せしめる他の添加剤とが混合されたトナーと、表面にシリコーン樹脂中に導電性物質及び塩素基を有するアルコキシシランカップリング剤を含有する被覆層が設けられたキャリアとからなる２成分系乾式現像剤が記載されている。
【０００７】
また、特許文献２には、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤を含有するトナーとキャリアを含有する２成分系現像剤において、（ｉ）該結着樹脂が少なくともポリエステルユニットを含み、（ｉｉ）該トナーのメタノール４５体積％水溶液における透過率Ｂ（％）が、１０≦Ｂ≦７０の範囲にあり、（ｉｉｉ）該トナーの示差熱分析（ＤＳＣ）測定における吸熱曲線において、温度３０〜１１０℃の範囲に１個又は複数の吸熱ピークを有し、該吸熱ピーク中の最大吸熱ピークの温度Ｔｓｃが、６５℃＜Ｔｓｃ＜１０５℃であり、（ｉｖ）該キャリアが樹脂被覆層と樹脂微粒子を含有する２成分系現像剤が記載されている。
【０００８】
また、特許文献３には、キャリア芯材上に樹脂被覆層を有するキャリアとトナーを含有する静電荷像現像用現像剤において、該キャリアは、樹脂被覆層中にシリカもしくはカーボンブラックを７〜３５質量％含有し、被覆する樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）が３０〜６０万であり、かつ、該トナーは、個数平均粒径が７０〜３００ｎｍの外添剤微粒子を含有してなる静電荷像現像用現像剤が記載されている。
【０００９】
なお、特許文献２及び特許文献３に記載の現像剤は、正帯電性現像剤ではなく、負帯電性現像剤である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平５−２３２７４０号公報
【特許文献２】特開２００５−２４５８０号公報
【特許文献３】特開２００８−３０４７４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明者は、本発明に至る際、２成分現像剤を用いる現像装置において、長期間にわたって画像形成を行うと、トナーの帯電量が低下し、現像剤のトナーによるかぶり等が発生しやすくなり、良好な画像を形成されにくくなる原因として、以下のように推察した。
【００１２】
２成分現像剤を用いる現像装置、例えば、２成分現像装置は、画像形成させる際、まず、感光体ドラムに対向して配置される、磁石が内包された現像ローラに、２成分現像剤を接触させる。そうすることによって、前記現像ローラ上に、キャリアが穂状に連なり、そのキャリア上にトナーが付着した、２成分現像剤からなる磁気ブラシが形成される。そして、この磁気ブラシを、感光体ドラムと接触させることによって、画像データに基づく静電潜像が形成された感光体ドラムの表面にトナーを供給し、画像データに基づくトナー像が形成される。このため、２成分現像装置は、画像形成を行うと、トナーは使用され、新たなトナーを補給して、長期間にわたる画像形成を行う。これに対して、キャリアは、長期間にわたって画像形成を行っても、同じものが繰り返し使用される。このことから、例えば、キャリアの表面にトナーの成分が付着する、キャリアスペント等が起こり、キャリアの帯電付与性能（帯電付与能力）が徐々に低下することによると考えられる。
【００１３】
また、２成分現像剤を用いる現像装置としては、例えば、現像装置に備えた、磁石が内包された磁気ローラに２成分現像剤を一旦保持させ、前記磁気ローラに保持された２成分現像剤からトナーのみを現像ローラに移行させ、現像ローラ表面に移行されたトナーを感光体ドラムに飛翔させることによって、感光体ドラム上にトナー像を形成させる、いわゆるハイブリッド現像方式の現像装置等が挙げられる。このようなハイブリッド現像方式の現像装置であっても、キャリアとして、同じものが繰り返し使用するので、上記２成分現像装置と同様の不具合が発生すると考えられる。
【００１４】
特許文献１〜３によれば、キャリアスペントを抑制できることが記載されている。しかしながら、これらの現像剤であっても、トナーの帯電量を維持しにくく、現像剤のトナーによるかぶり等が発生しやすくなり、長期間にわたって高画質な画像を形成することが困難な場合があった。具体的には、例えば、高画質な画像を形成させるために、トナー母粒子として、小粒径化されたものを用いた場合に、長期間にわたって高画質な画像を形成することが困難であった。特に、印字率の高い高濃度印字を行った場合、すなわち、単位駆動時間当たりのトナーの使用量が多く、トナーの補給量が多い場合に、トナーの帯電量が低下しやすく、現像剤のトナーによるかぶり等が発生しやすくなるという傾向が強かった。
【００１５】
このことは、本発明者は以下のことによると推察した。
【００１６】
小粒径化されたトナー母粒子を用いる場合、トナーの流動性や現像性等を確保するために、トナー母粒子に外添される外添剤の量を増加させることが多い。そして、この外添剤としては、一般的に、トナー母粒子と同じ極性を有し、キャリアとは反対の極性を有するものが使用される。このため、外添剤の量が増加されると、外添剤がトナー母粒子から離脱し、キャリアのほうに移行しやすくなり、前述したようなキャリアスペントが起こりやすくなることによると考えられる。
【００１７】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量が低下しにくく、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の一態様に係る正帯電２成分現像剤は、トナーとキャリアとを含む正帯電２成分現像剤であって、前記トナーが、結着樹脂及び着色剤を含有するトナー母粒子と、前記トナー母粒子に外添される外添剤とを含み、前記外添剤が、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有することを特徴とする。
【００１９】
上記のような構成によれば、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量が低下しにくく、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。
【００２０】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００２１】
正帯電２成分現像剤を構成するトナーは、トナー母粒子に外添剤が外添されている。そして、この外添剤は、正帯電２成分現像剤を攪拌する前や攪拌開始直後等の、いわゆる初期の状態では、トナー母粒子にあまり埋め込まれていない状態であり、トナー母粒子から離脱されやすいと考えられる。
【００２２】
また、外添剤としては、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理しただけではなく、その後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有するので、外添剤の正帯電性が、負帯電処理剤による処理によって、低くなっていると考えられる。
【００２３】
よって、正帯電２成分現像剤が初期の状態の場合、外添剤の正帯電性が、低くなるものの、外添剤が、正に帯電されているトナー母粒子から離脱しにくく、負に帯電されているキャリアに移行しにくくなると考えられる。
【００２４】
一方、正帯電２成分現像剤を攪拌するにしたがって、外添剤の表面上の、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理により形成された被膜が剥がれていき、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理により形成された被膜が露出してくると考えられる。よって、正帯電２成分現像剤を構成するトナーが画像形成に用いられる頃には、トナー母粒子に外添されている外添剤の正帯電性が高まって、外添剤が好適な正帯電性を発揮できるようになると考えられる。
【００２５】
その際、外添剤は、正帯電２成分現像剤の攪拌によって、トナー母粒子に埋め込まれた状態になり、トナー母粒子から離脱しにくくなっていると考えられる。
【００２６】
従って、外添剤が離脱しやすい初期の状態では、外添剤が、正帯電性の低い離脱しにくい状態になっていると考えられる。また、正帯電２成分現像剤を攪拌し、正帯電２成分現像剤を構成するトナーが画像形成に用いられる頃には、外添剤が離脱しにくく、さらに、外添剤が、外添剤として好適な正帯電性を発揮できる状態になっていると考えられる。よって、外添剤として好適な正帯電性を備えつつ、キャリアスペントの発生を抑制することができ、キャリアの帯電付与性能の低下が抑制されると考えられる。
【００２７】
これらのことから、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量が低下しにくく、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができると考えられる。
【００２８】
また、前記正帯電２成分現像剤を用いれば、さらに、印字率の高い高濃度印字を行った場合、すなわち、単位駆動時間当たりのトナーの使用量が多く、トナーの補給量が多い場合であっても、トナーの帯電量が低下しにくく、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができる。
【００２９】
また、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：２〜９：１であることが好ましい。このような構成によれば、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量がより低下しにくく、かぶりの発生等をより抑制でき、よって、長期間にわたってより高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。
【００３０】
このことは、前記質量比が、正帯電２成分現像剤が初期の状態の場合には、外添剤がトナー母粒子からより離脱しにくい状態であり、さらに、正帯電２成分現像剤を構成するトナーが画像形成に用いられる頃には、外添剤の正帯電性をより好適に発揮しえる外添剤が得られる比であることによると考えられる。
【００３１】
また、前記正帯電処理剤が、分子内にアミノ基を有するシランカップリング剤であることが好ましい。このような構成によれば、長期間にわたってより高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。このことは、外添剤としてより好適な正帯電性を発揮できる外添剤が得られることによると考えられる。
【００３２】
また、前記負帯電処理剤が、分子内にフッ素を有するシランカップリング剤であることが好ましい。このような構成によれば、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量がより低下しにくく、かぶりの発生等をより抑制でき、よって、長期間にわたってより高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。このことは、外添剤として、分子内にフッ素を有するシランカップリング剤で処理した表面処理粒子を含有することによって、外添剤がキャリアにより移行しにくくなるためであると考えられる。
【００３３】
また、前記第１表面処理剤が、疎水化処理剤を含有することが好ましい。このような構成によれば、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量がより低下しにくく、かぶりの発生等をより抑制でき、よって、長期間にわたってより高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。
【００３４】
このことは、前記正帯電処理剤は、疎水性が低いものが多い、具体的には、例えば、前記正帯電処理剤の一例である分子内にアミノ基を有するシランカップリング剤は、疎水性が低いことによると考えられる。このような疎水性の低い正帯電処理剤を用いて処理した外添剤は、疎水性が低くなると考えられる。よって、このような疎水性の低い外添剤を外添すると、高温高湿環境下において、トナーの帯電量が低下する傾向がある。このため、前記第１表面処理剤として、前記疎水化処理剤を含有するものを用いて処理することによって、疎水化どの高い外添剤が得られ、この疎水化度の高い外添剤を外添することによって、トナーの帯電量の低下を抑制できると考えられる。
【００３５】
また、前記疎水化処理剤が、分子内に疎水性基を有するシランカップリング剤であることが好ましい。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量が低下しにくく、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】画像形成装置１００の画像形成部周辺を示す模式図である。
【図２】画像形成装置１００に備えられた現像装置の一例である現像装置３４を示す断面図である。
【図３】画像形成装置１００に備えられた現像装置の他の一例である現像装置３５を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明に係る実施形態について説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００３９】
［正帯電２成分現像剤］
本発明の一態様に係る正帯電２成分現像剤は、トナーとキャリアとを含む正帯電２成分現像剤であって、前記トナーが、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するトナー母粒子と、前記トナー母粒子に外添される外添剤とを含み、前記外添剤が、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有することを特徴とする。
【００４０】
＜トナー母粒子＞
前記トナー母粒子は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有し、トナー母粒子として使用可能な形態のものであれば、特に限定されない。前記トナー母粒子としては、その粒子径としては、体積平均径で、３〜９μｍであることが好ましい。なお、ここでの体積平均径は、例えば、レーザ回折散乱法等による測定や、一般的な粒度計等を用いた測定によって、計測することができる。
【００４１】
（結着樹脂）
前記結着樹脂としては、従来からトナー母粒子の結着樹脂として用いられるものであれば、特に制限なく用いることができる。具体的には、例えば、スチレン−アクリル系共重合体、スチレン−ブタジエン樹脂等のポリスチレン系樹脂；アクリル系樹脂；ポリエチレン系樹脂；ポリプロピレン系樹脂；塩化ビニル系樹脂；ポリエステル系樹脂；ポリアミド系樹脂；ポリウレタン系樹脂；ポリビニルアルコール系樹脂；ビニルエーテル系樹脂；Ｎ−ビニル系樹脂等が挙げられる。この中でも、ポリエステル系樹脂が、低温定着性に優れ、非オフセット温度範囲が広い点から好ましく用いられる。また、前記結着樹脂としては、上記各結着樹脂を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４２】
前記ポリエステル系樹脂としては、例えば、アルコール成分とカルボン酸成分との縮重合又は共縮重合によって得られるもの等が挙げられる。また、ポリエステル系樹脂を合成する際に用いられる成分としては、以下のものが挙げられる。
【００４３】
前記アルコール成分としては、ポリエステル系樹脂を合成するためのアルコールとして使用可能なものであれば、特に限定されない。また、前記アルコール成分としては、分子内に水酸基が２個以上のアルコール（２価以上のアルコール）が含まれている必要がある。前記アルコール成分として用いられるもののうち、２価のアルコールとしては、具体的には、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のジオール類；ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールＡ等のビスフェノール類等が挙げられる。また、前記アルコール成分として用いられるもののうち、３価以上のアルコールとしては、具体的には、例えば、ソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、ジグリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられる。また、前記アルコール成分としては、上記各成分を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４４】
また、前記カルボン酸成分としては、ポリエステル系樹脂を合成するためのカルボン酸として使用可能なものであれば、特に限定されない。また、前記カルボン酸成分としては、カルボン酸だけではなく、カルボン酸の、酸無水物や低級アルキルエステル等も含まれる。そして、前記カルボン酸成分としては、カルボン酸が分子内に水酸基が２個以上であるもの（２価以上のカルボン酸）が含まれている必要がある。前記カルボン酸として用いられるもののうち、２価のカルボン酸としては、具体的には、例えば、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、アルキルコハク酸、及びアルケニルコハク酸等が挙げられる。アルキルコハク酸としては、例えば、ｎ−ブチルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸、イソドデシルコハク酸等が挙げられ、アルケニルコハク酸としては、例えば、ｎ−ブテニルコハク酸、イソブチルコハク酸、イソブテニルコハク酸、ｎ−オクテニルコハク酸、ｎ−ドデセニルコハク酸、イソドデセニルコハク酸等が挙げられる。また、前記カルボン酸として用いられるもののうち、３価以上のカルボン酸としては、具体的には、例えば、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸（トリメリット酸）、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ（メチレンカルボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、エンポール三量体酸等が挙げられる。また、前記カルボン酸成分としては、上記各成分を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４５】
前記ポリスチレン系樹脂としては、スチレンの単独重合体でも、スチレンと共重合可能な他の共重合モノマーとの共重合体でもよい。前記共重合モノマーとしては、ｐ−クロロスチレン；ビニルナフタレン；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のオレフィン系炭化水素（アルケン）；塩化ビニル、臭化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２−クロロエチル、アクリル酸フェニル、α−クロロアクリル酸メチル等のアクリル酸エステル；メタアクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸ブチル等のメタクリル酸エステル；アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、アクリルアミド等のアクリル酸誘導体；ビニルメチルエーテル、ビニルイソ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、ビニルエチルケトン、メチルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類；Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリデン等のＮ−ビニル化合物等が挙げられる。この中でも、低温定着性、帯電安定性、及び環境安定性に優れている点から、アクリル酸エステルが好ましく、アクリル酸ｎ−ブチルがより好ましい。また、前記共重合モノマーとしては、上記各モノマーを単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、ポリスチレン系樹脂は、２つの重量平均分子量ピーク（低分子量ピークおよび高分子量ピーク）を有することが好ましい。具体的には、例えば、低分子量ピークが３０００〜２００００の範囲内であり、もう１つの高分子量ピークが３０００００〜１５０００００の範囲内であることが好ましい。さらに、重量平均分子量（Ｍｗ）および数平均分子量（Ｍｎ）について、Ｍｗ／Ｍｎが１０以上であることが好ましい。重量平均分子量ピークがこのような範囲内にあれば、トナーを容易に定着させることができ、また、耐オフセット性を向上させることもできる。
【００４６】
前記結着樹脂としては、定着性の観点から、上記のような熱可塑性樹脂を用いることが好ましいが、熱可塑性樹脂のみである必要はなく、架橋剤や熱硬化性樹脂を熱可塑性樹脂に組み合わせて用いてもよい。このように結着樹脂内に一部架橋構造を導入することにより、定着性の低下を抑制しつつ、トナーの保存安定性、形態保持性及び耐久性等を向上させることができる。
【００４７】
（着色剤）
前記着色剤としては、トナーとして所望の色になるように、公知の顔料や染料を用いることができる。具体的には、例えば、色に応じて、以下のような着色剤が挙げられる。黒色顔料としては、例えば、アセチレンブラック、ランブラック、アニリンブラック等のカーボンブラック等が挙げられる。黄色顔料としては、例えば、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０等が挙げられる。橙色顔料としては、例えば、赤口黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダスレンブリリアントオレンジＧＫ等が挙げられる。赤色顔料として、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２３８等が挙げられる。紫色顔料としては、例えば、マンガン紫、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等が挙げられる。青色顔料としては、例えば、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーＢＣ、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（銅フタロシアニンブルー顔料）等が挙げられる。緑色顔料としては、例えば、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ、ファナルイエローグリーンＧ等が挙げられる。白色顔料としては、例えば、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等が挙げられる。例えば、シアントナーの着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（銅フタロシアニンブルー顔料）が好ましい。
【００４８】
前記着色剤の添加量としては、好適な画像濃度を達成するためにも、結着樹脂１００質量部に対して、１〜１０質量部であることが一般的であり、３〜７質量部であることが好ましい。
【００４９】
（電荷制御剤）
前記トナー母粒子には、帯電性等を向上させるために、電荷制御剤を含有させることが一般的である。また、前記トナーは、前記正帯電２成分現像剤を構成するトナー、つまり正帯電性トナーであるので、前記電荷制御剤としては、従来からトナー母粒子の電荷制御剤のうち、正帯電性を示す電荷制御剤として用いられているものであれば、特に限定なく用いられる。その具体例としては、例えば、ニグロシン化合物、４級アンモニウム塩化合物、及び樹脂にアミン系化合物を結合させた樹脂タイプの電荷制御剤等の、正帯電性を示す電荷制御剤等が挙げられる。また、前記電荷制御剤の添加量としては、結着樹脂１００質量部に対して、０．５〜１０質量部添加することが好ましく、さらに１〜５質量部添加することがより好ましい。前記電荷制御剤の添加量が少なすぎる場合、所定極性にトナーを安定して帯電することが困難となり、かぶりが発生しやすくなる傾向がある。また、前記電荷制御剤の添加量が多すぎる場合、耐環境性、特に高温高湿下での帯電不良、画像不良となり、感光体汚染等の欠点が生じやすくなる傾向がある。
【００５０】
（ワックス）
前記トナー母粒子には、定着性やオフセット性等を向上させるために、ワックスを含有させることが一般的である。前記ワックスとしては、従来からトナー母粒子のワックスとして用いられているものであれば特に限定なく用いられる。その具体例としては、例えば、カルナバワックスやサトウキビワックス、木ワックス等の植物性ワックス；蜜ワックスや昆虫ワックス、鯨ワックス、羊毛ワックス等の動物性ワックス；フィッシャートロプシュ（以下、「ＦＴ」と記すことがある）ワックスやポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素系ワックス等が挙げられる。これらの中では、前記結着樹脂中での分散性に優れている点から、ＦＴワックスやカルナバワックス等の合成炭化水素系ワックスが好ましく、カルナバワックスがより好ましい。前記ワックスの添加量としては、結着樹脂１００質量部に対して、０．５〜１０質量部添加することが好ましく、さらに１〜５質量部添加することがより好ましい。前記添加量が少なすぎる場合には、充分なワックスの効果が得られない傾向があり、また、多すぎる場合には、耐ブロッキング性が低下し、またトナーからの脱離が生じるおそれがある。
【００５１】
（製造方法）
また、前記トナー母粒子の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、以下のようにして製造することができる。
【００５２】
まず、上記の、結着樹脂及び着色剤等のトナー母粒子の各成分を混合機等で混合する。前記混合機としては、公知のものを使用でき、例えば、ヘンシェルミキサ、スーパーミキサ、メカノミル等のヘンシェルタイプの混合装置、オングミル、ハイブリダイゼーションシステム、コスモシステム等が挙げられる。
【００５３】
次に、得られた混合物を混練機等で溶融混練する。前記混練機としては、公知のものを使用でき、例えば、２軸押出機、三本ロールミル、ラボブラストミル等が挙げられ、２軸押出機が好適に用いられる。また、溶融混練時の温度としては、前記結着樹脂の軟化点以上であって、前記結着樹脂の熱分解温度未満の温度であることが好ましい。
【００５４】
次に、得られた溶融混練物を冷却して固形物とし、その固形物を粉砕機等で粉砕する。前記粉砕機としては、公知のものを使用でき、例えば、超音速ジェット気流を利用して粉砕するジェット式粉砕機（ジェットミル）等の気流式粉砕機、ターボミル等の機械式粉砕機や衝撃式粉砕機等が挙げられ、機械式粉砕機、特にターボミルが好適に用いられる。
【００５５】
最後に、得られた粉砕物を分級機等で分級する。分級することによって、過粉砕物や粗粉を除去することができ、所望のトナー母粒子を得ることができる。前記分級機としては、公知のものを使用でき、例えば、エルボージェット等の旋回式風力分級機（ロータリー式風力分級機）等の風力分級機や遠心力分級機等が挙げられ、風力分級機、特にエルボージェットが好適に用いられる。
【００５６】
＜外添剤＞
前記外添剤としては、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有する。
【００５７】
前記表面処理粒子は、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理したものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、以下のようにして得られたもの等が挙げられる。まず、金属酸化物微粒子に、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤を添加し、加熱攪拌し、その後、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤を添加し、加熱攪拌することによって、得られた粒子等が前記表面処理粒子の例示として挙げられる。なお、前記表面処理粒子の製造方法については、後述する。
【００５８】
また、前記第１表面処理剤での処理前の前記金属酸化物微粒子としては、シリカ粒子、アルミナ粒子、酸化チタン粒子、酸化亜鉛粒子、酸化マグネシウム粒子及びチタン酸ストロンチウム粒子等が挙げられる。この中でも、シリカ粒子が、流動性が高い点から好ましい。また、前記金属酸化物微粒子としては、上記各金属酸化物微粒子を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００５９】
また、前記金属酸化物微粒子としては、球形であることが好ましく、その粒子径としては、体積平均径で、７〜１００ｎｍであることが好ましく、１５〜５０ｎｍであることがより好ましい。なお、ここでの体積平均径は、例えば、レーザ回折散乱法等による測定や、一般的な粒度計等を用いた測定によって、計測することができる。前記金属酸化物微粒子の粒子径が小さすぎると、前記トナー母粒子に埋め込まれやすく、トナーにストレスがかかったとき（低濃度印字時）に、画像濃度の低下が起こりやすいという傾向がある。また、前記金属酸化物微粒子の粒子径が大きすぎると、トナーの流動性が低下するという傾向がある。
【００６０】
前記第１表面処理剤としては、正帯電処理剤を含有していれば、特に限定されない。具体的には、疎水化処理剤が含有されていると好ましい。また、前記正帯電処理剤を希釈させるための溶媒（希釈剤）が含有されていてもよい。
【００６１】
前記正帯電処理剤としては、前記金属酸化物微粒子に正帯電極性基を導入できるものであれば、特に限定されない。前記正帯電極性基としては、例えば、アミノ基等が挙げられる。また、前記正帯電処理剤としては、例えば、分子内にアルコキシ基やハロゲン基等の加水分解性基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。よって、前記正帯電処理剤としては、具体的には、例えば、分子内にアミノ基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。また、より具体的には、例えば、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、及びＣ６Ｈ５ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３等が挙げられる。また、前記正帯電処理剤としては、上記各正帯電処理剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６２】
前記正帯電処理剤の導入量は、前記金属酸化物微粒子１００質量部に対して、５〜２５質量部であることが好ましく、１０〜２０質量部であることがより好ましい。前記正帯電処理剤の導入量が少なすぎると、外添剤の正帯電性が不充分になる傾向がある。また、前記正帯電処理剤の導入量が多すぎると、前記正帯電処理剤による処理の後に、前記負帯電処理剤による処理を施しても、外添剤がトナー母粒子から離脱して、キャリアに移行する、いわゆるキャリアスペントを充分に抑制することができなくなる傾向がある。
【００６３】
また、前記疎水化処理剤としては、前記金属酸化物微粒子に疎水性基を導入できるものであれば、特に限定されない。前記疎水性基としては、アルキル基やアルコキシ基等が挙げられる。また、前記疎水化処理剤としては、例えば、分子内にアルコキシ基やハロゲン基等の加水分解性基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。よって、前記疎水化処理剤としては、具体的には、例えば、分子内に前記疎水性基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。なお、前記疎水性基と前記加水分解性基とが同じ官能基であってもよい。より具体的には、例えば、ＣＨ３ＳｉＣｌ３、（ＣＨ３）２ＳｉＣｌ２、（ＣＨ３）３ＳｉＣｌ、ＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）、（ＣＨ３）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３）２Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３ＣＨ２Ｏ）Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３Ｏ）Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＨ３（Ｈ）Ｓｉ（ＯＣＨ３）２、ＣＨ３（Ｈ）Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３）２（Ｈ）Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）等が挙げられる。また、前記疎水化処理剤としては、上記各疎水化処理剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６４】
前記疎水化処理剤の導入量は、前記金属酸化物微粒子１００質量部に対して、１０〜３０質量部であることが好ましく、１５〜２５質量部であることがより好ましい。前記疎水化処理剤の導入量が少なすぎると、外添剤の疎水性が充分ではなく、高温高湿環境下において、トナーの帯電量が低下するという傾向がある。また、前記疎水化処理剤の導入量が多すぎると、疎水化処理時に前記金属酸化物微粒子が凝集しやすいという傾向がある。
【００６５】
また、前記第１表面処理剤に含有される溶媒としては、前記正帯電処理剤を溶解させ、前記正帯電処理剤による処理を阻害しないものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、テトラヒドロフラン、トルエン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、及びアセトン等が挙げられる。
【００６６】
また、前記第２表面処理剤としては、負帯電処理剤を含有していれば、特に限定されない。前記第２表面処理剤は、負帯電処理剤以外の成分が含まれていてもよく、例えば、前記負帯電処理剤を希釈させるための溶媒（希釈剤）が含有されていてもよい。
【００６７】
また、前記負帯電処理剤としては、前記正帯電極性基を導入した金属酸化物微粒子に負帯電極性基を導入できるものであれば、特に限定されない。前記負帯電極性基としては、例えば、フルオロアルキル基等の、フッ素原子を有する基等が挙げられる。また、前記負帯電処理剤としては、例えば、分子内にアルコキシ基やハロゲン基等の加水分解性基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。よって、前記負帯電処理剤としては、具体的には、例えば、分子内にフッ素を有するシランカップリング剤等が挙げられる。また、より具体的には、例えば、ＣＦ３（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３、ＣＦ３（ＣＨ２）５ＳｉＣｌ３、ＣＦ３（ＣＦ２）５（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３、ＣＦ３（ＣＦ２）７（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３、ＣＦ３（ＣＦ２）７ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）７（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ３、ＣＦ３（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２、ＣＦ３（ＣＦ２）３（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）５（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）６ＣＯＮＨ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ＣＦ３（ＣＦ２）６ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）７（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）７（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２、ＣＦ３（ＣＦ２）７ＳＯ２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ＣＦ３（ＣＦ２）８（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３等が挙げられる。また、前記負帯電処理剤としては、上記各負帯電処理剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６８】
前記負帯電処理剤の導入量は、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：２〜９：１となるような導入量であることが好ましい。前記負帯電処理剤の導入量が少なすぎると、外添剤がトナー母粒子から離脱して、キャリアに移行する、いわゆるキャリアスペントを充分に抑制することができなくなる傾向がある。また、前記負帯電処理剤の導入量が多すぎると、外添剤の正帯電性が低くなりすぎ、形成される画像の画質が低下する傾向がある。
【００６９】
また、前記第２表面処理剤に含有される溶媒としては、前記負帯電処理剤を溶解させ、前記負帯電処理剤による処理を阻害しないものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、テトラヒドロフラン、トルエン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、及びアセトン等が挙げられる。
【００７０】
前記表面処理粒子の製造方法としては、前記金属酸化物微粒子に、前記第１表面処理剤で処理した後に、前記第２表面処理剤で処理する方法であれば、特に限定されない。各表面処理剤による処理は、具体的には、例えば、以下のような方法による処理等が挙げられる。なお、第１表面処理剤を用いた場合で説明するが、第２表面処理剤を用いても同様の方法で行うことができる。
【００７１】
まず、混合機等で強制的に攪拌している金属酸化物微粒子に、前記第１表面処理剤を滴下又は噴霧させて添加し、充分混合させる。その後、得られた混合物を、オーブンに入れ、加熱させ、充分に乾燥させる。そして、乾燥された混合物を、再び混合機等で強制的に攪拌させて、解砕させる。そうすることによって、第１表面処理剤で処理された金属酸化物微粒子が得られる。なお、前記第１表面処理剤としては、上述したように、溶媒（希釈剤）を含有したものであってもよい。
【００７２】
また、他の方法としては、前記第１表面処理剤として、前記正帯電処理剤を有機溶媒に溶解させた溶液を用い、前記溶液に前記金属酸化物微粒子を浸漬させる。その後、浸漬により得られた混合物を、オーブンに入れ、加熱させ、充分に乾燥させる。そして、乾燥された混合物を、混合機等で強制的に攪拌させて、解砕させる。そうすることによって、第１表面処理剤で処理された金属酸化物微粒子が得られる。
【００７３】
なお、前記正帯電処理剤、前記負帯電処理剤、及び前記疎水化処理剤の各導入量は、前記表面処理粒子の製造時の、前記金属酸化物微粒子１００質量部に対する各処理剤の仕込み量である。
【００７４】
また、前記表面処理粒子が、前記トナー母粒子１００質量部に対して、０．１〜４質量部含有させることが好ましく、０．５〜３質量部含有させることがより好ましい。前記トナー母粒子に対する前記表面処理粒子の含有量が少なすぎると、トナーの流動性を確保できない傾向がある。また、前記トナー母粒子に対する前記表面処理粒子の含有量が多すぎると、前記表面処理粒子が前記トナー母粒子から遊離してしまい、キャリアを汚染してしまうという傾向がある。
【００７５】
また、前記外添剤としては、前記表面処理粒子以外の外添剤を含有していてもよい。前記表面処理粒子以外の外添剤としては、上述したように、表面処理を施していない金属酸化物微粒子等が挙げられる。前記表面処理粒子以外の外添剤としては、例えば、シリカ粒子、酸化チタン粒子、アルミナ粒子、及びマグネタイト粒子等が挙げられる。
【００７６】
（キャリア）
前記正帯電２成分現像剤は、前記トナーとキャリアとを含有する。前記キャリアとしては、２成分現像剤の磁性キャリアとして用いられるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、フェライトキャリア等の磁性体粒子や、磁性体粒子をキャリアコア材として、その表面を樹脂で被覆したもの等が挙げられる。前記磁性体粒子としては、具体的には、例えば、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性体金属、これらの合金、希土類を含有する合金類、ヘマタイト、マグネタイト、マンガン−亜鉛系フェライト、ニッケル−亜鉛系フェライト、マンガン−マグネシウム系フェライト、リチウム系フェライト等のソフトフェライト、銅−亜鉛系フェライト等の鉄系酸化物、これらの混合物等の磁性体材料を、焼結及びアトマイズ等を行うことによって製造した磁性体粒子等が挙げられる。
【００７７】
上述のようにして得られたキャリアコア材の表面を被覆する表面コート剤として、例えば、シリコーン樹脂、アクリル変性シリコーン樹脂、アクリル樹脂等の結着樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素系樹脂等が挙げられる。この中でも、帯電安定性及び耐久性に優れている点から、シリコーン樹脂が好ましい。また、表面コート剤は、上記各表面コート剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。具体的には、例えば、シリコーン樹脂、アクリル樹脂等の結着樹脂と、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素系樹脂との混合物等が挙げられる。
【００７８】
また、前記キャリアとしては、例えば、前記磁性体粒子を分散させた結着樹脂からなる粒子であってもよい。前記結着樹脂としては、例えば、ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂等が挙げられる。また、前記着樹脂としては、上記各結着樹脂を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００７９】
前記キャリアの粒子径は、体積中心径で、２０〜２００μｍの範囲内であることが好ましく、３０〜１５０μｍの範囲内であることがより好ましい。なお、ここでの体積中心径は、例えば、電子顕微鏡による測定、レーザ回折散乱法等による測定、及び一般的な粒度計等を用いた測定によって、計測することができる。キャリアの見掛け密度は、磁性材料を主体とする場合は磁性体の組成や表面構造等によっても相違するが、一般に３〜８ｇ／ｃｍ３の範囲内であることが好ましい。
【００８０】
前記トナーとキャリアとを含む２成分現像剤中のトナー濃度は、１〜２０質量％であることが好ましく、３〜１５質量％であることがより好ましい。トナー濃度が低すぎると、画像濃度が薄くなりすぎる傾向がある。また、トナー濃度が高すぎると、現像装置内でトナー飛散が発生し、機内汚れや転写紙等の背景部分にトナーが付着する不具合等が発生する傾向がある。よって、トナー濃度を上記範囲内にすることによって、高い画像濃度を得、さらに、現像装置内でトナー飛散が発生し、機内汚れや転写紙等の背景部分にトナーが付着する不具合を抑制することができる。
【００８１】
本実施形態の現像剤は、前記トナーを前記キャリアと適切な割合で混合した２成分現像剤であり、例えば、後述の画像形成装置で使用することができる。
【００８２】
［画像形成装置］
本実施形態に係る正帯電２成分現像剤を用いる画像形成装置について説明する。図１は、画像形成装置１００の画像形成部周辺を示す模式図である。画像形成装置１００は、電子写真方式によって記録媒体である用紙３０に所定の画像を形成する装置である。また、画像形成装置１００は、図１に示すように、感光性を有する感光体ドラム３１の周囲に、感光体ドラム３１の回転方向Ａに沿って順に、帯電装置３２、露光装置３３、現像装置３４，３５、転写ローラ３６、クリーナー３７、及び除電装置３８等を備えている。なお、クリーナー３７と除電装置３８とが逆の配置であっても良い。
【００８３】
感光体ドラム３１は、アモルファスシリコン感光体を用いる。また、本実施形態では、像担持体として、ドラム状の感光体である感光体ドラムを例に挙げて説明するが、これに限定するものではなく、ベルト状の感光体、及びシート状の感光体等に対しても適用できる。
【００８４】
帯電装置３２は、コロナ放電を発生させることによって感光体ドラム３１の表面に所定電位を与えるものである。露光装置３３は、画像データに基づく光を照射することにより感光体ドラム３１の表面電位を選択的に減衰させて静電潜像を形成するものである。現像装置３４，３５は、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像をトナーにより現像して、トナー像を形成するものであって、例えば、後述する、現像装置３４，３５等が挙げられる。転写ローラ３６は、感光体ドラム３１上に形成されたトナー像を用紙３０上に転写するものである。クリーナー３７は、感光体ドラム３１の表面に残留したトナー等を除去するためのゴムブレード３９と、ゴムブレード３９により除去されたトナー等を回収するための回収容器４０とにより構成されている。除電装置３８は、感光体ドラム３１の表面電荷をランプ光によって除電するものである。
【００８５】
さらに、画像形成装置１００は、用紙３０の搬送方向下流側に、定着装置４１（加熱ローラ４２及び加圧ローラ４３）を備えている。定着装置４１は、トナー像が転写された用紙３０に熱と圧力とを加えてトナー像を定着させて、用紙３０上に所定の画像を形成させる。
【００８６】
以下、画像形成装置１００に用いられる現像装置３４，３５について、それぞれ説明する。
【００８７】
まず、前記現像装置３４について説明する。図２は、画像形成装置１００に備えられた現像装置の一例である現像装置３４を示す断面図である。現像装置３４は、図略のトナーとキャリアとを含む２成分現像剤が収納されている現像剤収容部５１と、この２成分現像剤を撹拌する２つの撹拌ローラ５２，５３と、トナーを感光体ドラム３１表面に移行させるための現像ローラ５４とが備えられている。また、現像ローラ５４に対峙してブレード５５が設けられている、すなわち、２成分現像方式の現像装置である。
【００８８】
撹拌ローラ５２，５３は、らせん状羽根を有しており、互いに逆方向に２成分現像剤を搬送しながら攪拌して、２成分現像剤のトナーを帯電させる。さらに、撹拌ローラ５３は、帯電させたトナーとキャリアとを含む２成分現像剤を現像ローラ５４に供給する。現像ローラ５４は、内部に配置された磁石によって２成分現像剤を吸着させて、２成分現像剤を搬送する。このとき、２成分現像剤は、現像ローラ５４の内部の磁石によって磁気ブラシとなっており、ブレード５５と現像ローラ５４との間を磁気ブラシが通過する際に、磁気ブラシの厚さが規制される。そして、感光体ドラム３１の近傍まで搬送された磁気ブラシのトナーが、感光体ドラム３１と現像ローラ５４との間に発生させた電位差によって、感光体ドラム３１の、露光装置３４で露光された部分に移行する。
【００８９】
以上の画像形成動作によって、現像装置３４は、感光体ドラム３１上に形成されている静電潜像に基づく現像を行う。
【００９０】
次に、前記現像装置３５について説明する。図３は、画像形成装置１００に備えられた現像装置の他の一例である現像装置３５を示す断面図である。
【００９１】
現像装置３５は、現像ローラ６１、磁気ローラ６２、撹拌ローラ６３，６４、ブレード６５、及び仕切板６６等を備える。
【００９２】
撹拌ローラ６３，６４は、らせん状羽根を有しており、互いに逆方向に２成分現像剤を搬送しながら攪拌して、２成分現像剤のトナーを帯電させる。さらに、撹拌ローラ６３は、帯電させたトナーとキャリアとを含む２成分現像剤を磁気ローラ６２に供給する。
【００９３】
磁気ローラ６２は、内部に配置された磁石によって２成分現像剤を吸着させて、２成分現像剤を搬送する。その際、２成分現像剤は、磁気ローラ６２の内部の磁石によって磁気ブラシとなっており、ブレード６５と磁気ローラ６２との間を磁気ブラシが通過する際に、磁気ブラシの厚さが規制される。そして、現像ローラ６１の近傍まで搬送された２成分現像剤のトナーが、現像ローラ６１と磁気ローラ６２との間に発生させた電位差によって、現像ローラ６１に移行する。
【００９４】
現像ローラ６１は、磁気ローラ６２から移行されたトナーを、表面に担持して搬送する。そして、感光体ドラム３１の近傍まで搬送されたトナーが、感光体ドラム３１と現像ローラ６１との間に発生させた電位差によって、感光体ドラム３１に移行する。
【００９５】
以上の画像形成動作によって、現像装置３５は、感光体ドラム３１上に形成されている静電潜像に基づく現像を行う。
【００９６】
なお、前記現像装置３４，３５では、キャリアは現像によって消費されず、そのまま装置内に回収され、再びトナーと混合されて使用される。
【００９７】
上記画像形成装置は、用紙に直接トナー像を転写する装置であったが、このような画像形成装置に限定されない。例えば、複数色のトナー像を中間転写ベルトに一旦転写して、その中間転写ベルトに転写された複数色のトナー像を用紙に転写する、いわゆるタンデム方式の画像形成装置であってもよい。タンデム方式の画像形成装置は、優れた高速性を有するものの、感光体ドラムと現像装置とを備えた画像形成ユニットを複数並べて配置しなければならないために大型化する欠点を有していた。この対策として、小型化した画像形成ユニットを、感光体ドラム同士の間隔が狭くなるように配置した小型タンデム型画像形成装置が提案されている。小型タンデム型画像形成装置においては、画像形成ユニットの幅方向のサイズを極小にするために、現像装置を縦型とすることが有利である。すなわち、感光体ドラムの上部方向に現像装置を配置することが望ましい。
【００９８】
このような小型タンデム型画像形成装置に適用される現像装置としては、感光体ドラムと現像ローラとの間に隙間を有し、磁気ブラシが感光体ドラムに接触しない非接触現像方式の現像装置が、感光体へのキャリア付着がなく、磁気ブラシにより感光体への傷が生じず、高画質化が可能となる点で好ましい。従って、小型タンデム型画像形成装置に適用される現像装置としては、図２に示すような現像ローラ上の磁気ブラシからトナーが供給される２成分現像方式の現像装置３４よりも、図３に示すような現像装置３５のほうが好ましい。
【００９９】
前記画像形成装置１００は、以上のような画像形成動作によって、用紙上に画像形成を行う。そして、前記正帯電２成分現像剤を用いることによって、長期間にわたって画像形成を行っても、特に、印字率の高い高濃度印字を行った場合であっても、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができる。
【実施例】
【０１００】
以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は実施例により何ら限定されるものではない。
【０１０１】
（表面処理粒子Ａ）
シリカ微粒子（日本アエロジル株式会社製のアエロジル９０Ｇ：平均１次粒径２０ｎｍ）１００質量部をミキサに投入し、窒素雰囲気下で攪拌した。そして、窒素雰囲気下で攪拌しながら、シリカ微粒子１００質量部に対して、正帯電処理剤としての、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３１５質量部と、疎水化処理剤としてのＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、２０質量部と、希釈剤としての、トルエンとを含有する第１表面処理剤を滴下し、液温が１５０℃になるまで加熱した。次に、その液温のままで１時間攪拌した。そして、得られた混合物を、乾燥させた。次に乾燥させて得られた混合物を、混合機等で強制的に攪拌させて、解砕させた。
【０１０２】
その後、解砕させて得られた混合物（解砕物）を窒素雰囲気下で攪拌した。そして、窒素雰囲気下で攪拌しながら、前記解砕物に対して、負帯電処理剤としての、ＣＦ３（ＣＦ２）３（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３５質量部（シリカ微粒子１００質量部に対する量）と、希釈剤としての、テトラヒドロフラン ２０質量部とを含有する第２表面処理剤を滴下し、液温が１５０℃になるまで加熱した。次に、その液温のままで１時間攪拌した。
【０１０３】
そして、得られた混合物を、乾燥させた。次に乾燥させて得られた混合物を、混合機等で強制的に攪拌させて、解砕させた。そうすることによって、第１表面処理剤で処理された後に第２表面処理剤で処理された表面処理粒子Ａが得られた。なお、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：１である。
【０１０４】
（表面処理粒子Ｂ）
表面処理粒子Ｂは、負帯電処理剤を５質量部添加する代わりに、１．５質量部添加すること以外、表面処理粒子Ａの製造方法と同様にして製造した。なお、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、１０：１である。
【０１０５】
（表面処理粒子Ｃ）
表面処理粒子Ｃは、負帯電処理剤を５質量部添加する代わりに、１０質量部添加すること以外、表面処理粒子Ａの製造方法と同様にして製造した。なお、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：２である。
【０１０６】
（表面処理粒子Ｄ）
表面処理粒子Ｄは、負帯電処理剤を５質量部添加する代わりに、１質量部添加すること以外、表面処理粒子Ａの製造方法と同様にして製造した。なお、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、１５：１である。
【０１０７】
（表面処理粒子Ｅ）
表面処理粒子Ｅは、負帯電処理剤を５質量部添加する代わりに、１２質量部添加すること以外、表面処理粒子Ａの製造方法と同様にして製造した。なお、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、５：４である。
【０１０８】
（表面処理粒子Ｆ）
表面処理粒子Ｆは、負帯電処理剤による処理を行わないこと以外、表面処理粒子Ａの製造方法と同様にして製造した。
【０１０９】
前記表面処理粒子Ａ〜Ｆについての、上記各事項を、表１にまとめて示す。
【０１１０】
【表１】
【０１１１】
［実施例１］
（トナーの製造）
まず、結着樹脂として、ポリエステル系樹脂（酸価５．６、融点１２０℃）１００質量部、着色剤として、銅フタロシアニンブルー顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、クラリアントジャパン株式会社製のＢｌｕｅ Ｂ４Ｇ）４質量部、電荷制御剤として、４級アンモニウム塩化合物（クラリアント社製のＰ５１）１重量部、ワックスとして、カルナバワックス（東亜化成株式会社製のカルナウバ１号）５重量部を、ヘンシェルミキサ（日本コークス工業株式会社製のＦＭ−１０型）で５分間混合した。その後、得られた混合物を２軸押出機（株式会社池貝製のＰＣＭ−３０）で溶融混練した。そして、得られた溶融混練物をターボミル（ターボ工業株式会社製のターボミル）で粉砕し、エルボージェット分級機（日鉄鉱業株式会社製のＥＪ−ＬＡＢＯ）で分級処理した。そうすることによって、体積平均径６．８μｍのトナー母粒子が得られた。なお、トナー母粒子の体積平均径は、粒度計（ベックマンコールター株式会社製のマルチサイザー３）によって、測定した。
【０１１２】
次に、得られたトナー母粒子１００質量部に対して、外添剤として、前記表面処理粒子Ａ２質量部を添加し、ヘンシェルミキサ（日本コークス工業株式会社製のＦＭ−１０型）で、３５００ｒｐｍ、３分間混合した。そうすることによって、トナー（外添剤が外添されたトナー母粒子）が得られた。
【０１１３】
（現像剤の製造）
上記のようにして得られたトナーを、体積平均粒子径３５μｍのフェライトキャリア（パウダーテック株式会社製）に、トナー濃度が１２質量％となるように配合した。そして、ロッキングミキサ（株式会社セイワ技研製のＲＭ−１０型）で３０分間攪拌した。そうすることによって、実施例１に係る現像剤が得られた。
【０１１４】
［実施例２］
表面処理粒子Ａの代わりに、表面処理粒子Ｂを用いたこと以外、実施例１と同様である。
【０１１５】
［実施例３］
表面処理粒子Ａの代わりに、表面処理粒子Ｃを用いたこと以外、実施例１と同様である。
【０１１６】
［実施例４］
表面処理粒子Ａの代わりに、表面処理粒子Ｄを用いたこと以外、実施例１と同様である。
【０１１７】
［実施例５］
表面処理粒子Ａの代わりに、表面処理粒子Ｅを用いたこと以外、実施例１と同様である。
【０１１８】
［比較例１］
表面処理粒子Ａの代わりに、表面処理粒子Ｆを用いたこと以外、実施例１と同様である。
【０１１９】
［評価］
得られたトナー及び現像剤については、以下のような方法で評価した。
【０１２０】
まず、京セラミタ株式会社製のプリンタ（ＦＳ−Ｃ５０２０Ｎ）を評価機として用い、得られた各現像剤をスタート現像剤として用い、さらに、得られた各トナーを補給用トナーとして用いて、温度２８℃、相対湿度８５％ＲＨの環境下で画像形成して、下記の評価を行った。
【０１２１】
具体的には、まず、前記スタート現像剤を、前記評価機にセットし、前記評価機の電源を入れて安定させた。その後、サンプル画像を出力させた。なお、この画像を初期画像とした。次に、補給用トナーを補給しながら、印字率２０％の画像を５万枚印字した。なお、５万枚目に初期画像と同じサンプル画像を出力し５万枚目印字画像とした。
【０１２２】
（画像濃度）
前記初期画像、及び前記５万枚目印字画像の各画像の、用紙の搬送方向左側端部近傍の位置、中央部、及び右側端部近傍の位置の３箇所について、反射濃度計（Ｇｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ社製のＲＤ−１９Ａ：ＳｐｅｃｔｒｏＥｙｅＬＴ）を用いて反射濃度を測定した。そして、その平均値を得られた画像の画像濃度（ＩＤ）とした。
【０１２３】
（かぶり）
得られた画像において、前記反射濃度計で測定した白紙相当部の画像濃度の値から、ベースペーパー（すなわち、画像出力前の白紙）の画像濃度の値を引いた値をかぶり濃度（ＦＤ）とした。
【０１２４】
（帯電量）
前記初期画像、及び前記５万枚目印字画像を印字した直後の現像剤を取り出し、その現像剤を０．１±０．０１ｇ秤量した。その秤量した現像剤を、吸引式帯電量測定装置（トレック社のｑ／ｍメータ ＭＯＤＥＬ ２１０ＨＳ）の吸引部で吸引した。そうすることによって、トナーのみが吸引され、その吸引したトナー量と電荷量とを吸引式帯電量測定装置（トレック社のｑ／ｍメータ ＭＯＤＥＬ ２１０ＨＳ）で測定した。測定されたトナー量と電荷量とから、トナーの帯電量（μＣ／ｇ）を算出した。
【０１２５】
各評価結果は、表２に示す。
【０１２６】
【表２】
【０１２７】
表２からわかるように、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を外添させたトナーを含む現像剤の場合（実施例１〜５）は、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤での処理を施していない場合（比較例１）と比較して、トナーの帯電量の低下が抑制され、画像濃度が低下していないにもかかわらず、かぶりの発生も抑制されていることがわかる。
【０１２８】
また、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：２〜９：１である場合（実施例１及び実施例３）は、他の場合（実施例２，４，５）と比較して、トナーの帯電量の低下がさらに抑制され、画像濃度が低下していないにもかかわらず、かぶりの発生もさらに抑制されていることがわかる。
【符号の説明】
【０１２９】
３０ 用紙
３１ 感光体ドラム
３２ 帯電装置
３３ 露光装置
３４，３５ 現像装置
３６ 転写ローラ
３７ クリーナー
３８ 除電装置
３９ ゴムブレード
４０ 回収容器
４１ 定着装置
４２ 加熱ローラ
４３ 加圧ローラ
５１ 現像剤収容部
５２，５３，６３ 撹拌ローラ
５４，６１ 現像ローラ
５５，６５ ブレード
６２ 磁気ローラ
６６ 仕切板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーとキャリアとを含む正帯電２成分現像剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの複合機等の電子写真方式を利用した画像形成装置は、画像データに基づく静電潜像が形成された感光体ドラムの表面に、現像装置によって、現像剤のトナーを供給することによって、トナー像を形成する。そして、感光体ドラム上に形成されたトナー像を、転写装置等によって、所定の用紙に転写する。そして、この転写されたトナー像を、定着装置で加圧及び加熱することによって、用紙に定着させて、画像データに基づく画像を用紙上に形成する。
【０００３】
このような画像形成装に備えられる現像装置としては、トナーを含み、キャリアを含まない１成分現像剤を用いるものと、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を用いるものとが挙げられる。このような現像装置は、感光体ドラムの表面にトナーを供給する前に、予め現像剤を攪拌させてトナーを帯電させる。２成分現像剤を用いる現像装置の場合、現像剤を攪拌させると、キャリア存在下でトナーが攪拌されることになる。よって、２成分現像剤を用いる現像装置のほうが、１成分現像剤を用いる現像装置と比較して、トナーの帯電量を確保しやすく、好適に用いられている。
【０００４】
しかしながら、２成分現像剤を用いる現像装置の場合、トナーの帯電量を確保しやすく、形成される画像として高画質な画像が得られやすいものの、長期間にわたって画像形成を行うと、トナーの帯電量が低下し、現像剤のトナーによるかぶり等が発生しやすくなり、良好な画像を形成されにくくなる傾向があることが知られている。
【０００５】
そして、このような２成分現像剤としては、例えば、特許文献１〜３に記載のもの等が挙げられる。
【０００６】
特許文献１には、結着樹脂、着色剤、脱遊離脂肪酸型カルナウバワックス及び第４級アンモニウム塩を主成分とする体積平均粒径５〜１０μｍの正帯電性母体粒子に、該母体粒子と混合したとき母体粒子だけの帯電量に比べ減少せしめる添加剤と、該母体粒子と混合したとき母体粒子だけの帯電量に比べ増加せしめる他の添加剤とが混合されたトナーと、表面にシリコーン樹脂中に導電性物質及び塩素基を有するアルコキシシランカップリング剤を含有する被覆層が設けられたキャリアとからなる２成分系乾式現像剤が記載されている。
【０００７】
また、特許文献２には、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤を含有するトナーとキャリアを含有する２成分系現像剤において、（ｉ）該結着樹脂が少なくともポリエステルユニットを含み、（ｉｉ）該トナーのメタノール４５体積％水溶液における透過率Ｂ（％）が、１０≦Ｂ≦７０の範囲にあり、（ｉｉｉ）該トナーの示差熱分析（ＤＳＣ）測定における吸熱曲線において、温度３０〜１１０℃の範囲に１個又は複数の吸熱ピークを有し、該吸熱ピーク中の最大吸熱ピークの温度Ｔｓｃが、６５℃＜Ｔｓｃ＜１０５℃であり、（ｉｖ）該キャリアが樹脂被覆層と樹脂微粒子を含有する２成分系現像剤が記載されている。
【０００８】
また、特許文献３には、キャリア芯材上に樹脂被覆層を有するキャリアとトナーを含有する静電荷像現像用現像剤において、該キャリアは、樹脂被覆層中にシリカもしくはカーボンブラックを７〜３５質量％含有し、被覆する樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）が３０〜６０万であり、かつ、該トナーは、個数平均粒径が７０〜３００ｎｍの外添剤微粒子を含有してなる静電荷像現像用現像剤が記載されている。
【０００９】
なお、特許文献２及び特許文献３に記載の現像剤は、正帯電性現像剤ではなく、負帯電性現像剤である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平５−２３２７４０号公報
【特許文献２】特開２００５−２４５８０号公報
【特許文献３】特開２００８−３０４７４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明者は、本発明に至る際、２成分現像剤を用いる現像装置において、長期間にわたって画像形成を行うと、トナーの帯電量が低下し、現像剤のトナーによるかぶり等が発生しやすくなり、良好な画像を形成されにくくなる原因として、以下のように推察した。
【００１２】
２成分現像剤を用いる現像装置、例えば、２成分現像装置は、画像形成させる際、まず、感光体ドラムに対向して配置される、磁石が内包された現像ローラに、２成分現像剤を接触させる。そうすることによって、前記現像ローラ上に、キャリアが穂状に連なり、そのキャリア上にトナーが付着した、２成分現像剤からなる磁気ブラシが形成される。そして、この磁気ブラシを、感光体ドラムと接触させることによって、画像データに基づく静電潜像が形成された感光体ドラムの表面にトナーを供給し、画像データに基づくトナー像が形成される。このため、２成分現像装置は、画像形成を行うと、トナーは使用され、新たなトナーを補給して、長期間にわたる画像形成を行う。これに対して、キャリアは、長期間にわたって画像形成を行っても、同じものが繰り返し使用される。このことから、例えば、キャリアの表面にトナーの成分が付着する、キャリアスペント等が起こり、キャリアの帯電付与性能（帯電付与能力）が徐々に低下することによると考えられる。
【００１３】
また、２成分現像剤を用いる現像装置としては、例えば、現像装置に備えた、磁石が内包された磁気ローラに２成分現像剤を一旦保持させ、前記磁気ローラに保持された２成分現像剤からトナーのみを現像ローラに移行させ、現像ローラ表面に移行されたトナーを感光体ドラムに飛翔させることによって、感光体ドラム上にトナー像を形成させる、いわゆるハイブリッド現像方式の現像装置等が挙げられる。このようなハイブリッド現像方式の現像装置であっても、キャリアとして、同じものが繰り返し使用するので、上記２成分現像装置と同様の不具合が発生すると考えられる。
【００１４】
特許文献１〜３によれば、キャリアスペントを抑制できることが記載されている。しかしながら、これらの現像剤であっても、トナーの帯電量を維持しにくく、現像剤のトナーによるかぶり等が発生しやすくなり、長期間にわたって高画質な画像を形成することが困難な場合があった。具体的には、例えば、高画質な画像を形成させるために、トナー母粒子として、小粒径化されたものを用いた場合に、長期間にわたって高画質な画像を形成することが困難であった。特に、印字率の高い高濃度印字を行った場合、すなわち、単位駆動時間当たりのトナーの使用量が多く、トナーの補給量が多い場合に、トナーの帯電量が低下しやすく、現像剤のトナーによるかぶり等が発生しやすくなるという傾向が強かった。
【００１５】
このことは、本発明者は以下のことによると推察した。
【００１６】
小粒径化されたトナー母粒子を用いる場合、トナーの流動性や現像性等を確保するために、トナー母粒子に外添される外添剤の量を増加させることが多い。そして、この外添剤としては、一般的に、トナー母粒子と同じ極性を有し、キャリアとは反対の極性を有するものが使用される。このため、外添剤の量が増加されると、外添剤がトナー母粒子から離脱し、キャリアのほうに移行しやすくなり、前述したようなキャリアスペントが起こりやすくなることによると考えられる。
【００１７】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量が低下しにくく、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の一態様に係る正帯電２成分現像剤は、トナーとキャリアとを含む正帯電２成分現像剤であって、前記トナーが、結着樹脂及び着色剤を含有するトナー母粒子と、前記トナー母粒子に外添される外添剤とを含み、前記外添剤が、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有することを特徴とする。
【００１９】
上記のような構成によれば、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量が低下しにくく、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。
【００２０】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００２１】
正帯電２成分現像剤を構成するトナーは、トナー母粒子に外添剤が外添されている。そして、この外添剤は、正帯電２成分現像剤を攪拌する前や攪拌開始直後等の、いわゆる初期の状態では、トナー母粒子にあまり埋め込まれていない状態であり、トナー母粒子から離脱されやすいと考えられる。
【００２２】
また、外添剤としては、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理しただけではなく、その後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有するので、外添剤の正帯電性が、負帯電処理剤による処理によって、低くなっていると考えられる。
【００２３】
よって、正帯電２成分現像剤が初期の状態の場合、外添剤の正帯電性が、低くなるものの、外添剤が、正に帯電されているトナー母粒子から離脱しにくく、負に帯電されているキャリアに移行しにくくなると考えられる。
【００２４】
一方、正帯電２成分現像剤を攪拌するにしたがって、外添剤の表面上の、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理により形成された被膜が剥がれていき、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理により形成された被膜が露出してくると考えられる。よって、正帯電２成分現像剤を構成するトナーが画像形成に用いられる頃には、トナー母粒子に外添されている外添剤の正帯電性が高まって、外添剤が好適な正帯電性を発揮できるようになると考えられる。
【００２５】
その際、外添剤は、正帯電２成分現像剤の攪拌によって、トナー母粒子に埋め込まれた状態になり、トナー母粒子から離脱しにくくなっていると考えられる。
【００２６】
従って、外添剤が離脱しやすい初期の状態では、外添剤が、正帯電性の低い離脱しにくい状態になっていると考えられる。また、正帯電２成分現像剤を攪拌し、正帯電２成分現像剤を構成するトナーが画像形成に用いられる頃には、外添剤が離脱しにくく、さらに、外添剤が、外添剤として好適な正帯電性を発揮できる状態になっていると考えられる。よって、外添剤として好適な正帯電性を備えつつ、キャリアスペントの発生を抑制することができ、キャリアの帯電付与性能の低下が抑制されると考えられる。
【００２７】
これらのことから、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量が低下しにくく、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができると考えられる。
【００２８】
また、前記正帯電２成分現像剤を用いれば、さらに、印字率の高い高濃度印字を行った場合、すなわち、単位駆動時間当たりのトナーの使用量が多く、トナーの補給量が多い場合であっても、トナーの帯電量が低下しにくく、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができる。
【００２９】
また、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：２〜９：１であることが好ましい。このような構成によれば、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量がより低下しにくく、かぶりの発生等をより抑制でき、よって、長期間にわたってより高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。
【００３０】
このことは、前記質量比が、正帯電２成分現像剤が初期の状態の場合には、外添剤がトナー母粒子からより離脱しにくい状態であり、さらに、正帯電２成分現像剤を構成するトナーが画像形成に用いられる頃には、外添剤の正帯電性をより好適に発揮しえる外添剤が得られる比であることによると考えられる。
【００３１】
また、前記正帯電処理剤が、分子内にアミノ基を有するシランカップリング剤であることが好ましい。このような構成によれば、長期間にわたってより高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。このことは、外添剤としてより好適な正帯電性を発揮できる外添剤が得られることによると考えられる。
【００３２】
また、前記負帯電処理剤が、分子内にフッ素を有するシランカップリング剤であることが好ましい。このような構成によれば、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量がより低下しにくく、かぶりの発生等をより抑制でき、よって、長期間にわたってより高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。このことは、外添剤として、分子内にフッ素を有するシランカップリング剤で処理した表面処理粒子を含有することによって、外添剤がキャリアにより移行しにくくなるためであると考えられる。
【００３３】
また、前記第１表面処理剤が、疎水化処理剤を含有することが好ましい。このような構成によれば、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量がより低下しにくく、かぶりの発生等をより抑制でき、よって、長期間にわたってより高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。
【００３４】
このことは、前記正帯電処理剤は、疎水性が低いものが多い、具体的には、例えば、前記正帯電処理剤の一例である分子内にアミノ基を有するシランカップリング剤は、疎水性が低いことによると考えられる。このような疎水性の低い正帯電処理剤を用いて処理した外添剤は、疎水性が低くなると考えられる。よって、このような疎水性の低い外添剤を外添すると、高温高湿環境下において、トナーの帯電量が低下する傾向がある。このため、前記第１表面処理剤として、前記疎水化処理剤を含有するものを用いて処理することによって、疎水化どの高い外添剤が得られ、この疎水化度の高い外添剤を外添することによって、トナーの帯電量の低下を抑制できると考えられる。
【００３５】
また、前記疎水化処理剤が、分子内に疎水性基を有するシランカップリング剤であることが好ましい。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、長期間にわたって画像形成を行っても、トナーの帯電量が低下しにくく、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができる正帯電２成分現像剤を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】画像形成装置１００の画像形成部周辺を示す模式図である。
【図２】画像形成装置１００に備えられた現像装置の一例である現像装置３４を示す断面図である。
【図３】画像形成装置１００に備えられた現像装置の他の一例である現像装置３５を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明に係る実施形態について説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００３９】
［正帯電２成分現像剤］
本発明の一態様に係る正帯電２成分現像剤は、トナーとキャリアとを含む正帯電２成分現像剤であって、前記トナーが、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するトナー母粒子と、前記トナー母粒子に外添される外添剤とを含み、前記外添剤が、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有することを特徴とする。
【００４０】
＜トナー母粒子＞
前記トナー母粒子は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有し、トナー母粒子として使用可能な形態のものであれば、特に限定されない。前記トナー母粒子としては、その粒子径としては、体積平均径で、３〜９μｍであることが好ましい。なお、ここでの体積平均径は、例えば、レーザ回折散乱法等による測定や、一般的な粒度計等を用いた測定によって、計測することができる。
【００４１】
（結着樹脂）
前記結着樹脂としては、従来からトナー母粒子の結着樹脂として用いられるものであれば、特に制限なく用いることができる。具体的には、例えば、スチレン−アクリル系共重合体、スチレン−ブタジエン樹脂等のポリスチレン系樹脂；アクリル系樹脂；ポリエチレン系樹脂；ポリプロピレン系樹脂；塩化ビニル系樹脂；ポリエステル系樹脂；ポリアミド系樹脂；ポリウレタン系樹脂；ポリビニルアルコール系樹脂；ビニルエーテル系樹脂；Ｎ−ビニル系樹脂等が挙げられる。この中でも、ポリエステル系樹脂が、低温定着性に優れ、非オフセット温度範囲が広い点から好ましく用いられる。また、前記結着樹脂としては、上記各結着樹脂を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４２】
前記ポリエステル系樹脂としては、例えば、アルコール成分とカルボン酸成分との縮重合又は共縮重合によって得られるもの等が挙げられる。また、ポリエステル系樹脂を合成する際に用いられる成分としては、以下のものが挙げられる。
【００４３】
前記アルコール成分としては、ポリエステル系樹脂を合成するためのアルコールとして使用可能なものであれば、特に限定されない。また、前記アルコール成分としては、分子内に水酸基が２個以上のアルコール（２価以上のアルコール）が含まれている必要がある。前記アルコール成分として用いられるもののうち、２価のアルコールとしては、具体的には、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のジオール類；ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールＡ等のビスフェノール類等が挙げられる。また、前記アルコール成分として用いられるもののうち、３価以上のアルコールとしては、具体的には、例えば、ソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、ジグリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられる。また、前記アルコール成分としては、上記各成分を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４４】
また、前記カルボン酸成分としては、ポリエステル系樹脂を合成するためのカルボン酸として使用可能なものであれば、特に限定されない。また、前記カルボン酸成分としては、カルボン酸だけではなく、カルボン酸の、酸無水物や低級アルキルエステル等も含まれる。そして、前記カルボン酸成分としては、カルボン酸が分子内に水酸基が２個以上であるもの（２価以上のカルボン酸）が含まれている必要がある。前記カルボン酸として用いられるもののうち、２価のカルボン酸としては、具体的には、例えば、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、アルキルコハク酸、及びアルケニルコハク酸等が挙げられる。アルキルコハク酸としては、例えば、ｎ−ブチルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸、イソドデシルコハク酸等が挙げられ、アルケニルコハク酸としては、例えば、ｎ−ブテニルコハク酸、イソブチルコハク酸、イソブテニルコハク酸、ｎ−オクテニルコハク酸、ｎ−ドデセニルコハク酸、イソドデセニルコハク酸等が挙げられる。また、前記カルボン酸として用いられるもののうち、３価以上のカルボン酸としては、具体的には、例えば、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸（トリメリット酸）、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ（メチレンカルボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、エンポール三量体酸等が挙げられる。また、前記カルボン酸成分としては、上記各成分を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４５】
前記ポリスチレン系樹脂としては、スチレンの単独重合体でも、スチレンと共重合可能な他の共重合モノマーとの共重合体でもよい。前記共重合モノマーとしては、ｐ−クロロスチレン；ビニルナフタレン；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のオレフィン系炭化水素（アルケン）；塩化ビニル、臭化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２−クロロエチル、アクリル酸フェニル、α−クロロアクリル酸メチル等のアクリル酸エステル；メタアクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸ブチル等のメタクリル酸エステル；アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、アクリルアミド等のアクリル酸誘導体；ビニルメチルエーテル、ビニルイソ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、ビニルエチルケトン、メチルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類；Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリデン等のＮ−ビニル化合物等が挙げられる。この中でも、低温定着性、帯電安定性、及び環境安定性に優れている点から、アクリル酸エステルが好ましく、アクリル酸ｎ−ブチルがより好ましい。また、前記共重合モノマーとしては、上記各モノマーを単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、ポリスチレン系樹脂は、２つの重量平均分子量ピーク（低分子量ピークおよび高分子量ピーク）を有することが好ましい。具体的には、例えば、低分子量ピークが３０００〜２００００の範囲内であり、もう１つの高分子量ピークが３０００００〜１５０００００の範囲内であることが好ましい。さらに、重量平均分子量（Ｍｗ）および数平均分子量（Ｍｎ）について、Ｍｗ／Ｍｎが１０以上であることが好ましい。重量平均分子量ピークがこのような範囲内にあれば、トナーを容易に定着させることができ、また、耐オフセット性を向上させることもできる。
【００４６】
前記結着樹脂としては、定着性の観点から、上記のような熱可塑性樹脂を用いることが好ましいが、熱可塑性樹脂のみである必要はなく、架橋剤や熱硬化性樹脂を熱可塑性樹脂に組み合わせて用いてもよい。このように結着樹脂内に一部架橋構造を導入することにより、定着性の低下を抑制しつつ、トナーの保存安定性、形態保持性及び耐久性等を向上させることができる。
【００４７】
（着色剤）
前記着色剤としては、トナーとして所望の色になるように、公知の顔料や染料を用いることができる。具体的には、例えば、色に応じて、以下のような着色剤が挙げられる。黒色顔料としては、例えば、アセチレンブラック、ランブラック、アニリンブラック等のカーボンブラック等が挙げられる。黄色顔料としては、例えば、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０等が挙げられる。橙色顔料としては、例えば、赤口黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダスレンブリリアントオレンジＧＫ等が挙げられる。赤色顔料として、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２３８等が挙げられる。紫色顔料としては、例えば、マンガン紫、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等が挙げられる。青色顔料としては、例えば、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーＢＣ、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（銅フタロシアニンブルー顔料）等が挙げられる。緑色顔料としては、例えば、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ、ファナルイエローグリーンＧ等が挙げられる。白色顔料としては、例えば、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等が挙げられる。例えば、シアントナーの着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（銅フタロシアニンブルー顔料）が好ましい。
【００４８】
前記着色剤の添加量としては、好適な画像濃度を達成するためにも、結着樹脂１００質量部に対して、１〜１０質量部であることが一般的であり、３〜７質量部であることが好ましい。
【００４９】
（電荷制御剤）
前記トナー母粒子には、帯電性等を向上させるために、電荷制御剤を含有させることが一般的である。また、前記トナーは、前記正帯電２成分現像剤を構成するトナー、つまり正帯電性トナーであるので、前記電荷制御剤としては、従来からトナー母粒子の電荷制御剤のうち、正帯電性を示す電荷制御剤として用いられているものであれば、特に限定なく用いられる。その具体例としては、例えば、ニグロシン化合物、４級アンモニウム塩化合物、及び樹脂にアミン系化合物を結合させた樹脂タイプの電荷制御剤等の、正帯電性を示す電荷制御剤等が挙げられる。また、前記電荷制御剤の添加量としては、結着樹脂１００質量部に対して、０．５〜１０質量部添加することが好ましく、さらに１〜５質量部添加することがより好ましい。前記電荷制御剤の添加量が少なすぎる場合、所定極性にトナーを安定して帯電することが困難となり、かぶりが発生しやすくなる傾向がある。また、前記電荷制御剤の添加量が多すぎる場合、耐環境性、特に高温高湿下での帯電不良、画像不良となり、感光体汚染等の欠点が生じやすくなる傾向がある。
【００５０】
（ワックス）
前記トナー母粒子には、定着性やオフセット性等を向上させるために、ワックスを含有させることが一般的である。前記ワックスとしては、従来からトナー母粒子のワックスとして用いられているものであれば特に限定なく用いられる。その具体例としては、例えば、カルナバワックスやサトウキビワックス、木ワックス等の植物性ワックス；蜜ワックスや昆虫ワックス、鯨ワックス、羊毛ワックス等の動物性ワックス；フィッシャートロプシュ（以下、「ＦＴ」と記すことがある）ワックスやポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素系ワックス等が挙げられる。これらの中では、前記結着樹脂中での分散性に優れている点から、ＦＴワックスやカルナバワックス等の合成炭化水素系ワックスが好ましく、カルナバワックスがより好ましい。前記ワックスの添加量としては、結着樹脂１００質量部に対して、０．５〜１０質量部添加することが好ましく、さらに１〜５質量部添加することがより好ましい。前記添加量が少なすぎる場合には、充分なワックスの効果が得られない傾向があり、また、多すぎる場合には、耐ブロッキング性が低下し、またトナーからの脱離が生じるおそれがある。
【００５１】
（製造方法）
また、前記トナー母粒子の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、以下のようにして製造することができる。
【００５２】
まず、上記の、結着樹脂及び着色剤等のトナー母粒子の各成分を混合機等で混合する。前記混合機としては、公知のものを使用でき、例えば、ヘンシェルミキサ、スーパーミキサ、メカノミル等のヘンシェルタイプの混合装置、オングミル、ハイブリダイゼーションシステム、コスモシステム等が挙げられる。
【００５３】
次に、得られた混合物を混練機等で溶融混練する。前記混練機としては、公知のものを使用でき、例えば、２軸押出機、三本ロールミル、ラボブラストミル等が挙げられ、２軸押出機が好適に用いられる。また、溶融混練時の温度としては、前記結着樹脂の軟化点以上であって、前記結着樹脂の熱分解温度未満の温度であることが好ましい。
【００５４】
次に、得られた溶融混練物を冷却して固形物とし、その固形物を粉砕機等で粉砕する。前記粉砕機としては、公知のものを使用でき、例えば、超音速ジェット気流を利用して粉砕するジェット式粉砕機（ジェットミル）等の気流式粉砕機、ターボミル等の機械式粉砕機や衝撃式粉砕機等が挙げられ、機械式粉砕機、特にターボミルが好適に用いられる。
【００５５】
最後に、得られた粉砕物を分級機等で分級する。分級することによって、過粉砕物や粗粉を除去することができ、所望のトナー母粒子を得ることができる。前記分級機としては、公知のものを使用でき、例えば、エルボージェット等の旋回式風力分級機（ロータリー式風力分級機）等の風力分級機や遠心力分級機等が挙げられ、風力分級機、特にエルボージェットが好適に用いられる。
【００５６】
＜外添剤＞
前記外添剤としては、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有する。
【００５７】
前記表面処理粒子は、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理したものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、以下のようにして得られたもの等が挙げられる。まず、金属酸化物微粒子に、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤を添加し、加熱攪拌し、その後、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤を添加し、加熱攪拌することによって、得られた粒子等が前記表面処理粒子の例示として挙げられる。なお、前記表面処理粒子の製造方法については、後述する。
【００５８】
また、前記第１表面処理剤での処理前の前記金属酸化物微粒子としては、シリカ粒子、アルミナ粒子、酸化チタン粒子、酸化亜鉛粒子、酸化マグネシウム粒子及びチタン酸ストロンチウム粒子等が挙げられる。この中でも、シリカ粒子が、流動性が高い点から好ましい。また、前記金属酸化物微粒子としては、上記各金属酸化物微粒子を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００５９】
また、前記金属酸化物微粒子としては、球形であることが好ましく、その粒子径としては、体積平均径で、７〜１００ｎｍであることが好ましく、１５〜５０ｎｍであることがより好ましい。なお、ここでの体積平均径は、例えば、レーザ回折散乱法等による測定や、一般的な粒度計等を用いた測定によって、計測することができる。前記金属酸化物微粒子の粒子径が小さすぎると、前記トナー母粒子に埋め込まれやすく、トナーにストレスがかかったとき（低濃度印字時）に、画像濃度の低下が起こりやすいという傾向がある。また、前記金属酸化物微粒子の粒子径が大きすぎると、トナーの流動性が低下するという傾向がある。
【００６０】
前記第１表面処理剤としては、正帯電処理剤を含有していれば、特に限定されない。具体的には、疎水化処理剤が含有されていると好ましい。また、前記正帯電処理剤を希釈させるための溶媒（希釈剤）が含有されていてもよい。
【００６１】
前記正帯電処理剤としては、前記金属酸化物微粒子に正帯電極性基を導入できるものであれば、特に限定されない。前記正帯電極性基としては、例えば、アミノ基等が挙げられる。また、前記正帯電処理剤としては、例えば、分子内にアルコキシ基やハロゲン基等の加水分解性基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。よって、前記正帯電処理剤としては、具体的には、例えば、分子内にアミノ基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。また、より具体的には、例えば、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、及びＣ６Ｈ５ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３等が挙げられる。また、前記正帯電処理剤としては、上記各正帯電処理剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６２】
前記正帯電処理剤の導入量は、前記金属酸化物微粒子１００質量部に対して、５〜２５質量部であることが好ましく、１０〜２０質量部であることがより好ましい。前記正帯電処理剤の導入量が少なすぎると、外添剤の正帯電性が不充分になる傾向がある。また、前記正帯電処理剤の導入量が多すぎると、前記正帯電処理剤による処理の後に、前記負帯電処理剤による処理を施しても、外添剤がトナー母粒子から離脱して、キャリアに移行する、いわゆるキャリアスペントを充分に抑制することができなくなる傾向がある。
【００６３】
また、前記疎水化処理剤としては、前記金属酸化物微粒子に疎水性基を導入できるものであれば、特に限定されない。前記疎水性基としては、アルキル基やアルコキシ基等が挙げられる。また、前記疎水化処理剤としては、例えば、分子内にアルコキシ基やハロゲン基等の加水分解性基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。よって、前記疎水化処理剤としては、具体的には、例えば、分子内に前記疎水性基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。なお、前記疎水性基と前記加水分解性基とが同じ官能基であってもよい。より具体的には、例えば、ＣＨ３ＳｉＣｌ３、（ＣＨ３）２ＳｉＣｌ２、（ＣＨ３）３ＳｉＣｌ、ＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）、（ＣＨ３）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）２、（ＣＨ３）２Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３ＣＨ２Ｏ）Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、（ＣＨ３Ｏ）Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＨ３（Ｈ）Ｓｉ（ＯＣＨ３）２、ＣＨ３（Ｈ）Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）２、（ＣＨ３）２（Ｈ）Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）等が挙げられる。また、前記疎水化処理剤としては、上記各疎水化処理剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６４】
前記疎水化処理剤の導入量は、前記金属酸化物微粒子１００質量部に対して、１０〜３０質量部であることが好ましく、１５〜２５質量部であることがより好ましい。前記疎水化処理剤の導入量が少なすぎると、外添剤の疎水性が充分ではなく、高温高湿環境下において、トナーの帯電量が低下するという傾向がある。また、前記疎水化処理剤の導入量が多すぎると、疎水化処理時に前記金属酸化物微粒子が凝集しやすいという傾向がある。
【００６５】
また、前記第１表面処理剤に含有される溶媒としては、前記正帯電処理剤を溶解させ、前記正帯電処理剤による処理を阻害しないものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、テトラヒドロフラン、トルエン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、及びアセトン等が挙げられる。
【００６６】
また、前記第２表面処理剤としては、負帯電処理剤を含有していれば、特に限定されない。前記第２表面処理剤は、負帯電処理剤以外の成分が含まれていてもよく、例えば、前記負帯電処理剤を希釈させるための溶媒（希釈剤）が含有されていてもよい。
【００６７】
また、前記負帯電処理剤としては、前記正帯電極性基を導入した金属酸化物微粒子に負帯電極性基を導入できるものであれば、特に限定されない。前記負帯電極性基としては、例えば、フルオロアルキル基等の、フッ素原子を有する基等が挙げられる。また、前記負帯電処理剤としては、例えば、分子内にアルコキシ基やハロゲン基等の加水分解性基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。よって、前記負帯電処理剤としては、具体的には、例えば、分子内にフッ素を有するシランカップリング剤等が挙げられる。また、より具体的には、例えば、ＣＦ３（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３、ＣＦ３（ＣＨ２）５ＳｉＣｌ３、ＣＦ３（ＣＦ２）５（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３、ＣＦ３（ＣＦ２）７（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３、ＣＦ３（ＣＦ２）７ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）７（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ３、ＣＦ３（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２、ＣＦ３（ＣＦ２）３（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）５（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）６ＣＯＮＨ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ＣＦ３（ＣＦ２）６ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）７（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）７（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２、ＣＦ３（ＣＦ２）７ＳＯ２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ＣＦ３（ＣＦ２）８（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３等が挙げられる。また、前記負帯電処理剤としては、上記各負帯電処理剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６８】
前記負帯電処理剤の導入量は、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：２〜９：１となるような導入量であることが好ましい。前記負帯電処理剤の導入量が少なすぎると、外添剤がトナー母粒子から離脱して、キャリアに移行する、いわゆるキャリアスペントを充分に抑制することができなくなる傾向がある。また、前記負帯電処理剤の導入量が多すぎると、外添剤の正帯電性が低くなりすぎ、形成される画像の画質が低下する傾向がある。
【００６９】
また、前記第２表面処理剤に含有される溶媒としては、前記負帯電処理剤を溶解させ、前記負帯電処理剤による処理を阻害しないものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、テトラヒドロフラン、トルエン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、及びアセトン等が挙げられる。
【００７０】
前記表面処理粒子の製造方法としては、前記金属酸化物微粒子に、前記第１表面処理剤で処理した後に、前記第２表面処理剤で処理する方法であれば、特に限定されない。各表面処理剤による処理は、具体的には、例えば、以下のような方法による処理等が挙げられる。なお、第１表面処理剤を用いた場合で説明するが、第２表面処理剤を用いても同様の方法で行うことができる。
【００７１】
まず、混合機等で強制的に攪拌している金属酸化物微粒子に、前記第１表面処理剤を滴下又は噴霧させて添加し、充分混合させる。その後、得られた混合物を、オーブンに入れ、加熱させ、充分に乾燥させる。そして、乾燥された混合物を、再び混合機等で強制的に攪拌させて、解砕させる。そうすることによって、第１表面処理剤で処理された金属酸化物微粒子が得られる。なお、前記第１表面処理剤としては、上述したように、溶媒（希釈剤）を含有したものであってもよい。
【００７２】
また、他の方法としては、前記第１表面処理剤として、前記正帯電処理剤を有機溶媒に溶解させた溶液を用い、前記溶液に前記金属酸化物微粒子を浸漬させる。その後、浸漬により得られた混合物を、オーブンに入れ、加熱させ、充分に乾燥させる。そして、乾燥された混合物を、混合機等で強制的に攪拌させて、解砕させる。そうすることによって、第１表面処理剤で処理された金属酸化物微粒子が得られる。
【００７３】
なお、前記正帯電処理剤、前記負帯電処理剤、及び前記疎水化処理剤の各導入量は、前記表面処理粒子の製造時の、前記金属酸化物微粒子１００質量部に対する各処理剤の仕込み量である。
【００７４】
また、前記表面処理粒子が、前記トナー母粒子１００質量部に対して、０．１〜４質量部含有させることが好ましく、０．５〜３質量部含有させることがより好ましい。前記トナー母粒子に対する前記表面処理粒子の含有量が少なすぎると、トナーの流動性を確保できない傾向がある。また、前記トナー母粒子に対する前記表面処理粒子の含有量が多すぎると、前記表面処理粒子が前記トナー母粒子から遊離してしまい、キャリアを汚染してしまうという傾向がある。
【００７５】
また、前記外添剤としては、前記表面処理粒子以外の外添剤を含有していてもよい。前記表面処理粒子以外の外添剤としては、上述したように、表面処理を施していない金属酸化物微粒子等が挙げられる。前記表面処理粒子以外の外添剤としては、例えば、シリカ粒子、酸化チタン粒子、アルミナ粒子、及びマグネタイト粒子等が挙げられる。
【００７６】
（キャリア）
前記正帯電２成分現像剤は、前記トナーとキャリアとを含有する。前記キャリアとしては、２成分現像剤の磁性キャリアとして用いられるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、フェライトキャリア等の磁性体粒子や、磁性体粒子をキャリアコア材として、その表面を樹脂で被覆したもの等が挙げられる。前記磁性体粒子としては、具体的には、例えば、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性体金属、これらの合金、希土類を含有する合金類、ヘマタイト、マグネタイト、マンガン−亜鉛系フェライト、ニッケル−亜鉛系フェライト、マンガン−マグネシウム系フェライト、リチウム系フェライト等のソフトフェライト、銅−亜鉛系フェライト等の鉄系酸化物、これらの混合物等の磁性体材料を、焼結及びアトマイズ等を行うことによって製造した磁性体粒子等が挙げられる。
【００７７】
上述のようにして得られたキャリアコア材の表面を被覆する表面コート剤として、例えば、シリコーン樹脂、アクリル変性シリコーン樹脂、アクリル樹脂等の結着樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素系樹脂等が挙げられる。この中でも、帯電安定性及び耐久性に優れている点から、シリコーン樹脂が好ましい。また、表面コート剤は、上記各表面コート剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。具体的には、例えば、シリコーン樹脂、アクリル樹脂等の結着樹脂と、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素系樹脂との混合物等が挙げられる。
【００７８】
また、前記キャリアとしては、例えば、前記磁性体粒子を分散させた結着樹脂からなる粒子であってもよい。前記結着樹脂としては、例えば、ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂等が挙げられる。また、前記着樹脂としては、上記各結着樹脂を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００７９】
前記キャリアの粒子径は、体積中心径で、２０〜２００μｍの範囲内であることが好ましく、３０〜１５０μｍの範囲内であることがより好ましい。なお、ここでの体積中心径は、例えば、電子顕微鏡による測定、レーザ回折散乱法等による測定、及び一般的な粒度計等を用いた測定によって、計測することができる。キャリアの見掛け密度は、磁性材料を主体とする場合は磁性体の組成や表面構造等によっても相違するが、一般に３〜８ｇ／ｃｍ３の範囲内であることが好ましい。
【００８０】
前記トナーとキャリアとを含む２成分現像剤中のトナー濃度は、１〜２０質量％であることが好ましく、３〜１５質量％であることがより好ましい。トナー濃度が低すぎると、画像濃度が薄くなりすぎる傾向がある。また、トナー濃度が高すぎると、現像装置内でトナー飛散が発生し、機内汚れや転写紙等の背景部分にトナーが付着する不具合等が発生する傾向がある。よって、トナー濃度を上記範囲内にすることによって、高い画像濃度を得、さらに、現像装置内でトナー飛散が発生し、機内汚れや転写紙等の背景部分にトナーが付着する不具合を抑制することができる。
【００８１】
本実施形態の現像剤は、前記トナーを前記キャリアと適切な割合で混合した２成分現像剤であり、例えば、後述の画像形成装置で使用することができる。
【００８２】
［画像形成装置］
本実施形態に係る正帯電２成分現像剤を用いる画像形成装置について説明する。図１は、画像形成装置１００の画像形成部周辺を示す模式図である。画像形成装置１００は、電子写真方式によって記録媒体である用紙３０に所定の画像を形成する装置である。また、画像形成装置１００は、図１に示すように、感光性を有する感光体ドラム３１の周囲に、感光体ドラム３１の回転方向Ａに沿って順に、帯電装置３２、露光装置３３、現像装置３４，３５、転写ローラ３６、クリーナー３７、及び除電装置３８等を備えている。なお、クリーナー３７と除電装置３８とが逆の配置であっても良い。
【００８３】
感光体ドラム３１は、アモルファスシリコン感光体を用いる。また、本実施形態では、像担持体として、ドラム状の感光体である感光体ドラムを例に挙げて説明するが、これに限定するものではなく、ベルト状の感光体、及びシート状の感光体等に対しても適用できる。
【００８４】
帯電装置３２は、コロナ放電を発生させることによって感光体ドラム３１の表面に所定電位を与えるものである。露光装置３３は、画像データに基づく光を照射することにより感光体ドラム３１の表面電位を選択的に減衰させて静電潜像を形成するものである。現像装置３４，３５は、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像をトナーにより現像して、トナー像を形成するものであって、例えば、後述する、現像装置３４，３５等が挙げられる。転写ローラ３６は、感光体ドラム３１上に形成されたトナー像を用紙３０上に転写するものである。クリーナー３７は、感光体ドラム３１の表面に残留したトナー等を除去するためのゴムブレード３９と、ゴムブレード３９により除去されたトナー等を回収するための回収容器４０とにより構成されている。除電装置３８は、感光体ドラム３１の表面電荷をランプ光によって除電するものである。
【００８５】
さらに、画像形成装置１００は、用紙３０の搬送方向下流側に、定着装置４１（加熱ローラ４２及び加圧ローラ４３）を備えている。定着装置４１は、トナー像が転写された用紙３０に熱と圧力とを加えてトナー像を定着させて、用紙３０上に所定の画像を形成させる。
【００８６】
以下、画像形成装置１００に用いられる現像装置３４，３５について、それぞれ説明する。
【００８７】
まず、前記現像装置３４について説明する。図２は、画像形成装置１００に備えられた現像装置の一例である現像装置３４を示す断面図である。現像装置３４は、図略のトナーとキャリアとを含む２成分現像剤が収納されている現像剤収容部５１と、この２成分現像剤を撹拌する２つの撹拌ローラ５２，５３と、トナーを感光体ドラム３１表面に移行させるための現像ローラ５４とが備えられている。また、現像ローラ５４に対峙してブレード５５が設けられている、すなわち、２成分現像方式の現像装置である。
【００８８】
撹拌ローラ５２，５３は、らせん状羽根を有しており、互いに逆方向に２成分現像剤を搬送しながら攪拌して、２成分現像剤のトナーを帯電させる。さらに、撹拌ローラ５３は、帯電させたトナーとキャリアとを含む２成分現像剤を現像ローラ５４に供給する。現像ローラ５４は、内部に配置された磁石によって２成分現像剤を吸着させて、２成分現像剤を搬送する。このとき、２成分現像剤は、現像ローラ５４の内部の磁石によって磁気ブラシとなっており、ブレード５５と現像ローラ５４との間を磁気ブラシが通過する際に、磁気ブラシの厚さが規制される。そして、感光体ドラム３１の近傍まで搬送された磁気ブラシのトナーが、感光体ドラム３１と現像ローラ５４との間に発生させた電位差によって、感光体ドラム３１の、露光装置３４で露光された部分に移行する。
【００８９】
以上の画像形成動作によって、現像装置３４は、感光体ドラム３１上に形成されている静電潜像に基づく現像を行う。
【００９０】
次に、前記現像装置３５について説明する。図３は、画像形成装置１００に備えられた現像装置の他の一例である現像装置３５を示す断面図である。
【００９１】
現像装置３５は、現像ローラ６１、磁気ローラ６２、撹拌ローラ６３，６４、ブレード６５、及び仕切板６６等を備える。
【００９２】
撹拌ローラ６３，６４は、らせん状羽根を有しており、互いに逆方向に２成分現像剤を搬送しながら攪拌して、２成分現像剤のトナーを帯電させる。さらに、撹拌ローラ６３は、帯電させたトナーとキャリアとを含む２成分現像剤を磁気ローラ６２に供給する。
【００９３】
磁気ローラ６２は、内部に配置された磁石によって２成分現像剤を吸着させて、２成分現像剤を搬送する。その際、２成分現像剤は、磁気ローラ６２の内部の磁石によって磁気ブラシとなっており、ブレード６５と磁気ローラ６２との間を磁気ブラシが通過する際に、磁気ブラシの厚さが規制される。そして、現像ローラ６１の近傍まで搬送された２成分現像剤のトナーが、現像ローラ６１と磁気ローラ６２との間に発生させた電位差によって、現像ローラ６１に移行する。
【００９４】
現像ローラ６１は、磁気ローラ６２から移行されたトナーを、表面に担持して搬送する。そして、感光体ドラム３１の近傍まで搬送されたトナーが、感光体ドラム３１と現像ローラ６１との間に発生させた電位差によって、感光体ドラム３１に移行する。
【００９５】
以上の画像形成動作によって、現像装置３５は、感光体ドラム３１上に形成されている静電潜像に基づく現像を行う。
【００９６】
なお、前記現像装置３４，３５では、キャリアは現像によって消費されず、そのまま装置内に回収され、再びトナーと混合されて使用される。
【００９７】
上記画像形成装置は、用紙に直接トナー像を転写する装置であったが、このような画像形成装置に限定されない。例えば、複数色のトナー像を中間転写ベルトに一旦転写して、その中間転写ベルトに転写された複数色のトナー像を用紙に転写する、いわゆるタンデム方式の画像形成装置であってもよい。タンデム方式の画像形成装置は、優れた高速性を有するものの、感光体ドラムと現像装置とを備えた画像形成ユニットを複数並べて配置しなければならないために大型化する欠点を有していた。この対策として、小型化した画像形成ユニットを、感光体ドラム同士の間隔が狭くなるように配置した小型タンデム型画像形成装置が提案されている。小型タンデム型画像形成装置においては、画像形成ユニットの幅方向のサイズを極小にするために、現像装置を縦型とすることが有利である。すなわち、感光体ドラムの上部方向に現像装置を配置することが望ましい。
【００９８】
このような小型タンデム型画像形成装置に適用される現像装置としては、感光体ドラムと現像ローラとの間に隙間を有し、磁気ブラシが感光体ドラムに接触しない非接触現像方式の現像装置が、感光体へのキャリア付着がなく、磁気ブラシにより感光体への傷が生じず、高画質化が可能となる点で好ましい。従って、小型タンデム型画像形成装置に適用される現像装置としては、図２に示すような現像ローラ上の磁気ブラシからトナーが供給される２成分現像方式の現像装置３４よりも、図３に示すような現像装置３５のほうが好ましい。
【００９９】
前記画像形成装置１００は、以上のような画像形成動作によって、用紙上に画像形成を行う。そして、前記正帯電２成分現像剤を用いることによって、長期間にわたって画像形成を行っても、特に、印字率の高い高濃度印字を行った場合であっても、かぶりの発生等を抑制でき、よって、長期間にわたって高画質な画像を形成することができる。
【実施例】
【０１００】
以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は実施例により何ら限定されるものではない。
【０１０１】
（表面処理粒子Ａ）
シリカ微粒子（日本アエロジル株式会社製のアエロジル９０Ｇ：平均１次粒径２０ｎｍ）１００質量部をミキサに投入し、窒素雰囲気下で攪拌した。そして、窒素雰囲気下で攪拌しながら、シリカ微粒子１００質量部に対して、正帯電処理剤としての、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３１５質量部と、疎水化処理剤としてのＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３、２０質量部と、希釈剤としての、トルエンとを含有する第１表面処理剤を滴下し、液温が１５０℃になるまで加熱した。次に、その液温のままで１時間攪拌した。そして、得られた混合物を、乾燥させた。次に乾燥させて得られた混合物を、混合機等で強制的に攪拌させて、解砕させた。
【０１０２】
その後、解砕させて得られた混合物（解砕物）を窒素雰囲気下で攪拌した。そして、窒素雰囲気下で攪拌しながら、前記解砕物に対して、負帯電処理剤としての、ＣＦ３（ＣＦ２）３（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３５質量部（シリカ微粒子１００質量部に対する量）と、希釈剤としての、テトラヒドロフラン ２０質量部とを含有する第２表面処理剤を滴下し、液温が１５０℃になるまで加熱した。次に、その液温のままで１時間攪拌した。
【０１０３】
そして、得られた混合物を、乾燥させた。次に乾燥させて得られた混合物を、混合機等で強制的に攪拌させて、解砕させた。そうすることによって、第１表面処理剤で処理された後に第２表面処理剤で処理された表面処理粒子Ａが得られた。なお、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：１である。
【０１０４】
（表面処理粒子Ｂ）
表面処理粒子Ｂは、負帯電処理剤を５質量部添加する代わりに、１．５質量部添加すること以外、表面処理粒子Ａの製造方法と同様にして製造した。なお、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、１０：１である。
【０１０５】
（表面処理粒子Ｃ）
表面処理粒子Ｃは、負帯電処理剤を５質量部添加する代わりに、１０質量部添加すること以外、表面処理粒子Ａの製造方法と同様にして製造した。なお、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：２である。
【０１０６】
（表面処理粒子Ｄ）
表面処理粒子Ｄは、負帯電処理剤を５質量部添加する代わりに、１質量部添加すること以外、表面処理粒子Ａの製造方法と同様にして製造した。なお、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、１５：１である。
【０１０７】
（表面処理粒子Ｅ）
表面処理粒子Ｅは、負帯電処理剤を５質量部添加する代わりに、１２質量部添加すること以外、表面処理粒子Ａの製造方法と同様にして製造した。なお、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、５：４である。
【０１０８】
（表面処理粒子Ｆ）
表面処理粒子Ｆは、負帯電処理剤による処理を行わないこと以外、表面処理粒子Ａの製造方法と同様にして製造した。
【０１０９】
前記表面処理粒子Ａ〜Ｆについての、上記各事項を、表１にまとめて示す。
【０１１０】
【表１】
【０１１１】
［実施例１］
（トナーの製造）
まず、結着樹脂として、ポリエステル系樹脂（酸価５．６、融点１２０℃）１００質量部、着色剤として、銅フタロシアニンブルー顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、クラリアントジャパン株式会社製のＢｌｕｅ Ｂ４Ｇ）４質量部、電荷制御剤として、４級アンモニウム塩化合物（クラリアント社製のＰ５１）１重量部、ワックスとして、カルナバワックス（東亜化成株式会社製のカルナウバ１号）５重量部を、ヘンシェルミキサ（日本コークス工業株式会社製のＦＭ−１０型）で５分間混合した。その後、得られた混合物を２軸押出機（株式会社池貝製のＰＣＭ−３０）で溶融混練した。そして、得られた溶融混練物をターボミル（ターボ工業株式会社製のターボミル）で粉砕し、エルボージェット分級機（日鉄鉱業株式会社製のＥＪ−ＬＡＢＯ）で分級処理した。そうすることによって、体積平均径６．８μｍのトナー母粒子が得られた。なお、トナー母粒子の体積平均径は、粒度計（ベックマンコールター株式会社製のマルチサイザー３）によって、測定した。
【０１１２】
次に、得られたトナー母粒子１００質量部に対して、外添剤として、前記表面処理粒子Ａ２質量部を添加し、ヘンシェルミキサ（日本コークス工業株式会社製のＦＭ−１０型）で、３５００ｒｐｍ、３分間混合した。そうすることによって、トナー（外添剤が外添されたトナー母粒子）が得られた。
【０１１３】
（現像剤の製造）
上記のようにして得られたトナーを、体積平均粒子径３５μｍのフェライトキャリア（パウダーテック株式会社製）に、トナー濃度が１２質量％となるように配合した。そして、ロッキングミキサ（株式会社セイワ技研製のＲＭ−１０型）で３０分間攪拌した。そうすることによって、実施例１に係る現像剤が得られた。
【０１１４】
［実施例２］
表面処理粒子Ａの代わりに、表面処理粒子Ｂを用いたこと以外、実施例１と同様である。
【０１１５】
［実施例３］
表面処理粒子Ａの代わりに、表面処理粒子Ｃを用いたこと以外、実施例１と同様である。
【０１１６】
［実施例４］
表面処理粒子Ａの代わりに、表面処理粒子Ｄを用いたこと以外、実施例１と同様である。
【０１１７】
［実施例５］
表面処理粒子Ａの代わりに、表面処理粒子Ｅを用いたこと以外、実施例１と同様である。
【０１１８】
［比較例１］
表面処理粒子Ａの代わりに、表面処理粒子Ｆを用いたこと以外、実施例１と同様である。
【０１１９】
［評価］
得られたトナー及び現像剤については、以下のような方法で評価した。
【０１２０】
まず、京セラミタ株式会社製のプリンタ（ＦＳ−Ｃ５０２０Ｎ）を評価機として用い、得られた各現像剤をスタート現像剤として用い、さらに、得られた各トナーを補給用トナーとして用いて、温度２８℃、相対湿度８５％ＲＨの環境下で画像形成して、下記の評価を行った。
【０１２１】
具体的には、まず、前記スタート現像剤を、前記評価機にセットし、前記評価機の電源を入れて安定させた。その後、サンプル画像を出力させた。なお、この画像を初期画像とした。次に、補給用トナーを補給しながら、印字率２０％の画像を５万枚印字した。なお、５万枚目に初期画像と同じサンプル画像を出力し５万枚目印字画像とした。
【０１２２】
（画像濃度）
前記初期画像、及び前記５万枚目印字画像の各画像の、用紙の搬送方向左側端部近傍の位置、中央部、及び右側端部近傍の位置の３箇所について、反射濃度計（Ｇｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ社製のＲＤ−１９Ａ：ＳｐｅｃｔｒｏＥｙｅＬＴ）を用いて反射濃度を測定した。そして、その平均値を得られた画像の画像濃度（ＩＤ）とした。
【０１２３】
（かぶり）
得られた画像において、前記反射濃度計で測定した白紙相当部の画像濃度の値から、ベースペーパー（すなわち、画像出力前の白紙）の画像濃度の値を引いた値をかぶり濃度（ＦＤ）とした。
【０１２４】
（帯電量）
前記初期画像、及び前記５万枚目印字画像を印字した直後の現像剤を取り出し、その現像剤を０．１±０．０１ｇ秤量した。その秤量した現像剤を、吸引式帯電量測定装置（トレック社のｑ／ｍメータ ＭＯＤＥＬ ２１０ＨＳ）の吸引部で吸引した。そうすることによって、トナーのみが吸引され、その吸引したトナー量と電荷量とを吸引式帯電量測定装置（トレック社のｑ／ｍメータ ＭＯＤＥＬ ２１０ＨＳ）で測定した。測定されたトナー量と電荷量とから、トナーの帯電量（μＣ／ｇ）を算出した。
【０１２５】
各評価結果は、表２に示す。
【０１２６】
【表２】
【０１２７】
表２からわかるように、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を外添させたトナーを含む現像剤の場合（実施例１〜５）は、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤での処理を施していない場合（比較例１）と比較して、トナーの帯電量の低下が抑制され、画像濃度が低下していないにもかかわらず、かぶりの発生も抑制されていることがわかる。
【０１２８】
また、前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：２〜９：１である場合（実施例１及び実施例３）は、他の場合（実施例２，４，５）と比較して、トナーの帯電量の低下がさらに抑制され、画像濃度が低下していないにもかかわらず、かぶりの発生もさらに抑制されていることがわかる。
【符号の説明】
【０１２９】
３０ 用紙
３１ 感光体ドラム
３２ 帯電装置
３３ 露光装置
３４，３５ 現像装置
３６ 転写ローラ
３７ クリーナー
３８ 除電装置
３９ ゴムブレード
４０ 回収容器
４１ 定着装置
４２ 加熱ローラ
４３ 加圧ローラ
５１ 現像剤収容部
５２，５３，６３ 撹拌ローラ
５４，６１ 現像ローラ
５５，６５ ブレード
６２ 磁気ローラ
６６ 仕切板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーとキャリアとを含む正帯電２成分現像剤であって、
前記トナーが、結着樹脂及び着色剤を含有するトナー母粒子と、前記トナー母粒子に外添される外添剤とを含み、
前記外添剤が、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有することを特徴とする正帯電２成分現像剤。
【請求項２】
前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：２〜９：１である請求項１に記載の正帯電２成分現像剤。
【請求項３】
前記正帯電処理剤が、分子内にアミノ基を有するシランカップリング剤である請求項１又は請求項２に記載の正帯電２成分現像剤。
【請求項４】
前記負帯電処理剤が、分子内にフッ素を有するシランカップリング剤である請求項１〜３のいずれか１項に記載の正帯電２成分現像剤。
【請求項５】
前記第１表面処理剤が、疎水化処理剤を含有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の正帯電２成分現像剤。
【請求項６】
前記疎水化処理剤が、分子内に疎水性基を有するシランカップリング剤である請求項５に記載の正帯電２成分現像剤。
【請求項１】
トナーとキャリアとを含む正帯電２成分現像剤であって、
前記トナーが、結着樹脂及び着色剤を含有するトナー母粒子と、前記トナー母粒子に外添される外添剤とを含み、
前記外添剤が、金属酸化物微粒子の表面を、正帯電処理剤を含有する第１表面処理剤で処理した後に、負帯電処理剤を含有する第２表面処理剤で処理した表面処理粒子を含有することを特徴とする正帯電２成分現像剤。
【請求項２】
前記正帯電処理剤と前記負帯電処理剤との比が、質量比で、３：２〜９：１である請求項１に記載の正帯電２成分現像剤。
【請求項３】
前記正帯電処理剤が、分子内にアミノ基を有するシランカップリング剤である請求項１又は請求項２に記載の正帯電２成分現像剤。
【請求項４】
前記負帯電処理剤が、分子内にフッ素を有するシランカップリング剤である請求項１〜３のいずれか１項に記載の正帯電２成分現像剤。
【請求項５】
前記第１表面処理剤が、疎水化処理剤を含有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の正帯電２成分現像剤。
【請求項６】
前記疎水化処理剤が、分子内に疎水性基を有するシランカップリング剤である請求項５に記載の正帯電２成分現像剤。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−７００７５（Ｐ２０１１−７００７５Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２２３８８（Ｐ２００９−２２２３８８）
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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