(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質フェライト粒子からなるフェライトキャリア芯材と、該フェライトキャリア芯材の空隙に充填された非磁性成分からなる充填材とを含むキャリア用芯材であって、
該キャリア用芯材の飽和磁化が６３〜９０Ａ・ｍ２／ｋｇ、該キャリア用芯材の真比重が３．９〜４．７であり、かつ、前記フェライトキャリア芯材の電気抵抗Ａ及びキャリア用芯材の電気抵抗Ｂが、下記式：
−１．０≦Ｌｏｇ１０（Ｂ／Ａ）≦０．７
を満足し、
前記充填材が導電性制御剤を含み、該導電性制御剤の含有量が前記充填材の非磁性成分１００重量部に対して５〜３５重量部である、キャリア用芯材。
【請求項２】
前記電気抵抗Ａ及び電気抵抗Ｂが、下記式：
−０．３≦Ｌｏｇ１０（Ｂ／Ａ）≦０．７
を満足する、請求項１に記載のキャリア用芯材。
【請求項３】
前記キャリア用芯材の飽和磁化が６３〜７５Ａ・ｍ２／ｋｇである、請求項１又は２に記載のキャリア用芯材。
【請求項４】
前記電気抵抗Ｂが、下記式：
７．０≦Ｌｏｇ１０Ｂ≦９．０
を満足する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のキャリア用芯材。
【請求項５】
前記多孔質フェライト粒子の細孔容積が１５〜１００ｍｍ３／ｇである、請求項１〜４のいずれか一項に記載のキャリア用芯材。
【請求項６】
前記多孔質フェライト粒子の飽和磁化が６５〜９３Ａ・ｍ２／ｋｇである、請求項１〜５のいずれか一項に記載のキャリア用芯材。
【請求項７】
前記充填材の非磁性成分がシロキサン結合を有しており、かつ、蛍光Ｘ線元素分析によって測定された前記キャリア用芯材のＳｉ／Ｆｅ値が０．００２〜０．０１５である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のキャリア用芯材。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のキャリア用芯材と、前記キャリア用芯材の表面に設けられた樹脂からなる被覆層を備えたキャリアであって、該キャリアの真比重が３．５〜４．５、飽和磁化が６３〜９０Ａ・ｍ２／ｋｇである、キャリア。
【請求項９】
前記被覆層が導電性制御剤を含み、該導電性制御剤の含有量が前記被覆層の樹脂に対して０．３〜８．０重量％である、請求項８に記載のキャリア。
【請求項１０】
前記キャリアの透過度が９０％以上である、請求項８又は９に記載のキャリア。
【請求項１１】
前記キャリアの電流値が５〜５０μＡである、請求項８〜１０のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項１２】
請求項８〜１１のいずれか一項に記載のキャリアと、トナーとを含む、現像剤。
【請求項１３】
請求項１２に記載の現像剤を使用した、電子写真現像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャリア用芯材、キャリア、該キャリアを含む現像剤、及び該現像剤を使用した電子写真現像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真現像方法は、現像剤中のトナー粒子を感光体上に形成された静電潜像に付着させて現像する方法であり、この方法で使用される現像剤は、トナー粒子とキャリア粒子からなる二成分系現像剤と、トナー粒子のみを用いる一成分系現像剤とに分けられる。
【０００３】
こうした現像剤のうち、トナー粒子とキャリア粒子からなる二成分系現像剤を用いた現像方法としては、古くはカスケード法等が採用されていたが、現在では、マグネットロールを用いる磁気ブラシ法が主流である。二成分系現像剤において、キャリア粒子は、現像剤が充填されている現像ボックス内において、トナー粒子と共に攪拌されることによって、トナー粒子に所望の電荷を付与し、さらにこのように電荷を帯びたトナー粒子を感光体の表面に搬送して感光体上にトナー像を形成するための担体物質である。マグネットを保持する現像ロール上に残ったキャリア粒子は、この現像ロールから再び現像ボックス内に戻り、新たなトナー粒子と混合・攪拌され、一定期間繰り返して使用される。
【０００４】
二成分系現像剤は、一成分系現像剤とは異なり、キャリア粒子はトナー粒子と混合及び攪拌され、トナー粒子を帯電させ、さらに搬送する機能を有しており、現像剤を設計する際の制御性が良い。したがって、二成分系現像剤は、高画質が要求されるフルカラー現像装置、画像維持の信頼性及び耐久性が要求される高速印刷を行う装置等に適している。このようにして用いられる二成分系現像剤においては、画像濃度、カブリ、白斑、階調性、解像力等の画像特性が、初期の段階から所定の値を示し、しかもこれらの特性が耐刷期間中に変動せず、安定に維持されることが必要である。これらの特性を安定に維持するためには、二成分系現像剤中に含有されるキャリア粒子の特性が安定していることが必要になる。二成分系現像剤を形成するキャリア粒子としては、従来、鉄粉キャリア、フェライトキャリア、樹脂被覆フェライトキャリア、磁性粉分散型樹脂キャリア等の各種キャリアが使用されていた。
【０００５】
最近、オフィスのネットワーク化が進み、単機能の複写機から複合機への時代に進化している。また、サービス体制も、契約した保守作業員が定期的にメンテナンスを行って現像剤等を交換するようなシステムから、メンテナンスフリーシステムの時代へシフトしてきており、市場からは、現像剤の更なる長寿命化に対する要求が一層高まってきている。このような中で、キャリア粒子の軽量化を図り、現像剤寿命を伸ばすことを目的として、多孔質フェライト粒子を用いたフェライトキャリア芯材の空隙に樹脂を充填した樹脂充填型フェライトキャリアが提案されている。
【０００６】
例えば、特許文献１（特開２０１４−１９７０４０号公報）には、平均圧縮強度が１００ｍＮ以上、圧縮強度の変動係数が５０％以下である多孔質フェライト粒子からなる電子写真現像剤用樹脂充填型フェライトキャリア芯材や、該フェライトキャリア芯材の空隙に樹脂を充填した電子写真現像剤用樹脂充填型フェライトキャリアが提案され、該フェライトキャリアによれば、低比重で軽量化が図れ、かつ高い強度を有するため、耐久性に優れ長寿命化が達成できる等の効果があるとされている。
【０００７】
また、特許文献２（特開２０１５−１９７４９０号公報）には、フェライトキャリア芯材として用いられる多孔質フェライト粒子の空隙にシリコーン樹脂を充填した電子写真現像剤用樹脂充填型フェライトキャリアであって、該シリコーン樹脂を充填した該多孔質フェライト粒子の真比重（Ｙ）と蛍光Ｘ線元素分析によって測定されたＳｉ／Ｆｅ値（Ｘ）とが特定の関係式を満たす電子写真現像剤用樹脂充填型フェライトキャリアが提案されており、該フェライトキャリアによれば、現像剤としたときに高い帯電量安定性を有し、また真比重を任意に制御できる等の効果があるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１４−１９７０４０号公報
【特許文献２】特開２０１５−１９７４９０号公報
【発明の概要】
【０００９】
このような樹脂充填型フェライトキャリアは軽量化が図れるため、耐久性に優れ、好都合である。しかしながら、樹脂充填型フェライトキャリアは、樹脂等の非磁性成分を含むため、全体として磁力が弱くなり、現像中にマグネットロールからキャリアが感光体へ飛散する、いわゆるキャリア飛散が起こりやすくなる。したがって、キャリアの飽和磁化を高め、磁力を強くすることが考えられる。例えば、特許文献１の実施例５において、多孔質フェライト粒子（フェライトキャリア芯材）作製時の焼成温度や酸素濃度を調整して、飽和磁化６６Ａｍ２／ｋｇのフェライトキャリアを作製することが開示されている。しかしながら、一般にフェライトの飽和磁化と電気抵抗はトレードオフの関係にあるため、単に飽和磁化を高めただけのキャリアは、その電気抵抗が低くなり、その結果、キャリア電流が高くなり、リーク現象や白斑といった画像不良が起こる恐れがある。したがって、キャリアの飽和磁化を高めるだけでなく、その電気抵抗が適切となるように制御することが望ましい。
【００１０】
一方、樹脂充填型フェライトキャリアの表面に被覆樹脂を設けて、キャリアの特性を制御することが考えられる。例えば、特許文献１の実施例１において、多孔質フェライト粒子の空隙にメチルシリコーン樹脂を充填し、更にその表面に導電性制御剤としてのカーボンブラックを加えたアクリル樹脂を被覆することが開示されている。しかしながら、キャリアの製造上、被覆樹脂をばらつきなく均一に設けることは難しく、被覆樹脂のみでキャリアの電気抵抗を制御することは困難であると予想される。また、現像時にトナーと混合する際、被覆樹脂が若干なりとも剥がれてトナーに付着することがあるが、キャリアの電気抵抗を制御するために被覆樹脂にカーボンブラック等を多量に添加すると、この剥がれた被覆樹脂が濃く着色されたものとなるため、トナーに色移りする、いわゆる色よごれが発生する恐れがある。
【００１１】
本発明者らは、今般、樹脂充填型フェライトキャリアにおいて、キャリア用芯材の充填材の設計を制御することが、電気抵抗を適切なものとする上で重要であるとの知見を得た。具体的には、キャリア用芯材の飽和磁化として特定の範囲を選択し、かつ、フェライトキャリア芯材の電気抵抗とキャリア用芯材の電気抵抗との特定の関係を満足させることにより、高い飽和磁化を有するキャリアであっても、その電気抵抗を適切なものとすることができ、その結果、軽量で耐久性に優れるとともに、キャリア飛散が少なく、良好な画像が実現されるとの知見を得た。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、軽量で耐久性に優れるとともに、キャリア飛散が少なく、良好な画像が実現される、キャリア用芯材を提供することにある。また、本発明の他の目的は、そのようなキャリア用芯材を備えたキャリアを提供することにある。
【００１３】
本発明の一態様によれば、多孔質フェライト粒子からなるフェライトキャリア芯材と、該フェライトキャリア芯材の空隙に充填された非磁性成分からなる充填材とを含むキャリア用芯材であって、
該キャリア用芯材の飽和磁化が６３〜９０Ａ・ｍ２／ｋｇであり、かつ、前記フェライトキャリア芯材の電気抵抗Ａ及びキャリア用芯材の電気抵抗Ｂが、下記式：
−１．０≦Ｌｏｇ１０（Ｂ／Ａ）≦０．７
を満足する、キャリア用芯材が提供される。
【００１４】
本発明の他の一態様によれば、前記キャリア用芯材と、前記キャリア用芯材の表面に設けられた樹脂からなる被覆層を備えたキャリアであって、該キャリアの真比重が３．５〜４．５、飽和磁化が６３〜９０Ａ・ｍ２／ｋｇである、キャリアが提供される。
【００１５】
本発明の別の一態様によれば、前記キャリアと、トナーとを含む、現像剤が提供される。
【００１６】
本発明の更なる別の一態様によれば、前記現像剤を使用した、電子写真現像システムが提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
キャリア用芯材
本発明のキャリア用芯材は、多孔質フェライト粒子からなるフェライトキャリア芯材と、該フェライトキャリア芯材の空隙に充填された非磁性成分からなる充填材とを含む。このキャリア用芯材は、フェライトキャリア芯材の空隙に非磁性成分が充填された構造を有するため、軽量化が図れ、耐久性が向上し、長寿命となる。
【００１８】
また、本発明のキャリア用芯材は、その飽和磁化が適度に高いという特徴を有している。具体的には、このキャリア用芯材は、６３〜９０Ａ・ｍ２／ｋｇの飽和磁化を有する。このようなキャリア用芯材によれば、適度に高い飽和磁化を有するによりキャリア飛散を抑制することが可能となる。飽和磁化が６３Ａ・ｍ２／ｋｇ未満であると、キャリア飛散の原因となりやすく、９０Ａ・ｍ２／ｋｇを超えると、磁気ブラシの穂が硬くなり、良好な画質を得ることが難しくなる。飽和磁化は好ましくは６３〜７５Ａ・ｍ２／ｋｇであり、特に好ましくは６５〜７０Ａ・ｍ２／ｋｇである。
【００１９】
飽和磁化は、例えば、積分型Ｂ−Ｈトレーサー（株式会社理研電子製、ＢＨＵ−６０型）を使用して測定することができる。この場合、電磁石間に磁場測定用Ｈコイル及び磁化測定用４πＩコイルを入れ、試料を４πＩコイルに入れる。電磁石の電流を変化させ磁場Ｈを変化させたＨコイル及び４πＩコイルの出力をそれぞれ積分し、Ｈ出力をＸ軸に、４πＩコイルの出力をＹ軸にとって、ヒステリシスループを記録紙に描く。ここで測定条件としては、試料充填量：約１ｇ、試料充填セル：内径７ｍｍφ±０．０２ｍｍ、高さ１０ｍｍ±０．１ｍｍ、４πＩコイル：巻数３０回とすることができる。
【００２０】
その上、本発明のキャリア用芯材は、フェライトキャリア芯材の電気抵抗Ａ及びキャリア用芯材の電気抵抗Ｂが、式：−１．０≦Ｌｏｇ１０（Ｂ／Ａ）≦０．７を満足するものである。このようなキャリア用芯材によれば、リーク現象や白斑といった画像不良を抑制することが可能となる。Ｌｏｇ１０（Ｂ／Ａ）が−１．０未満であると、キャリア電流が高くなり過ぎて、リーク現象や白斑等の画像不良が発生しやすくなる。一方、Ｌｏｇ１０（Ｂ／Ａ）が０．７を超えると、キャリア電流が低くなり過ぎて、十分な画像濃度を得にくくなる。好ましくは、式：−０．３≦Ｌｏｇ１０（Ｂ／Ａ）≦０．７、特に好ましくは、式：−０．２≦Ｌｏｇ１０（Ｂ／Ａ）≦０．７を満足する。一方、上述の特許文献１に開示されるように、樹脂を充填したフェライトキャリア芯材（キャリア用芯材）の表面に導電性制御剤を加えた被覆樹脂を設けたキャリアとすることで、キャリアの電気抵抗及びキャリア電流を制御し、それによりリーク現象や白斑といった画像不良を抑制することや、画像濃度を調整することが考えられるが、このようなキャリアは、その被覆樹脂が多量に導電性制御剤を含むものとなるため透過度が低下したり、飽和磁化が低下したりするため、たとえその電気抵抗及びキャリア電流を制御したとしても、色よごれやキャリア飛散の問題を解消することが困難である。これに対し、本発明のキャリア用芯材は、キャリア用芯材自体の電気抵抗を制御することを特長としているため、キャリアとしたときの色よごれやキャリア飛散の問題を抑制しながらも、キャリアの電気抵抗やキャリア電流を適切に制御でき、その結果、リーク現象や白斑といった画像不良を抑制し、かつ所望の画像濃度を得ることが可能になる。
【００２１】
電気抵抗Ａ及びＢは、次のようにして測定することができる。すなわち、磁極間間隔６．５ｍｍにてＮ極及びＳ極を対向させ、非磁性の平行平板電極（１０ｍｍ×４０ｍｍ）間に、試料２００ｍｇを秤量して挿入し、磁極（表面磁束密度：１５００Ｇａｕｓｓ、対向電極面積：１０ｍｍ×３０ｍｍ）を平行平板電極に付けることにより電極間に試料を保持させ、印加電圧２５０Ｖの抵抗を絶縁抵抗計にて測定する。
【００２２】
本発明のキャリア用芯材は、その電気抵抗Ｂが、好ましくは、式：７．０≦Ｌｏｇ１０Ｂ≦９．０、特に好ましくは、式：７．０≦Ｌｏｇ１０Ｂ≦８．５を満足する。Ｌｏｇ１０Ｂを７．０以上とすることにより、白斑等の画像不良がより抑制され、９．０以下とすることにより、画像濃度がより良好なものとなる。
【００２３】
さらに、本発明のキャリア用芯材は、その真比重が、好ましくは３．７〜４．７、特に好ましくは３．９〜４．５である。真比重を３．７以上とすることにより、低比重すぎることによる帯電速度の低下がより抑制され、４．７以下とすることにより、低比重化の効果が十分なものとなり、十分な長寿命化が達成される。真比重は、ＪＩＳ  Ｒ９３０１−２−１に準拠して、ピークメーターを用いて測定することができる。その際、溶媒としてメタノールを用い、温度２５℃で測定を行なうのが好ましい。
【００２４】
＜フェライトキャリア芯材＞
フェライトキャリア芯材を構成する多孔質フェライト粒子は、その組成がＭｎ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｃｕ、及びＺｎから選ばれる少なくとも１種を含むことが望ましい。近年の廃棄物規制を始めとする環境負荷低減の流れを考慮すると、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｎｉ等の重金属を不可避不純物（随伴不純物）の範囲を超えて含まないことが好ましい。
【００２５】
多孔質フェライト粒子は、その飽和磁化が、好ましくは６５〜９３Ａ・ｍ２／ｋｇ、特に好ましくは６５〜７８Ａ・ｍ２／ｋｇである。飽和磁化を上述の範囲内とすることにより、樹脂充填後のキャリア用芯材の飽和磁化がより適切に制御される。
【００２６】
また、多孔質フェライト粒子は、その細孔容積が、好ましくは１５〜１００ｍｍ３／ｇ、特に好ましくは４０〜８０ｍｍ３／ｇである。細孔容積が１５ｍｍ３／ｇ以上であると、十分な量の樹脂を充填することができ、より軽量化を図ることができ、１００ｍｍ３／ｇ以下であると、キャリアの強度をより適切に保つことが可能となる。
【００２７】
所望の真比重となるように、上記細孔容積の範囲の中から適切な細孔容積を選択することができる。真比重の小さいキャリア用芯材を得るためには、細孔容積が大きいものに多めの樹脂を充填すればよく、真比重の大きいキャリア用芯材を得るためには、細孔容積が小さいものに少なめの樹脂を充填すればよい。
【００２８】
さらに、多孔質フェライト粒子は、そのピーク細孔径が好ましくは０．２〜１．５μｍ、特に好ましくは０．３〜１．０μｍである。ピーク細孔径が０．２μｍ以上であると、芯材表面の凹凸の大きさが適度な大きさとなるため、トナーとの接触面積が増加し、トナーとの摩擦帯電が効率よく行なわれるため、低比重でありなながら、帯電の立ち上がり特性が良好なものとなる。ピーク細孔径が１．５μｍ以下であると、凝集粒子や異形粒子の発生を抑制するとともに、キャリア粒子自体の割れが抑制され、帯電変動を防ぐことができる。
【００２９】
この多孔質フェライト粒子の細孔径及び細孔容積の測定は、例えば、水銀ポロシメーター（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社製、Ｐａｓｃａｌ１４０及びＰａｓｃａｌ２４０）を用いて測定することができる。その際、例えば、ディラトメーターはＣＤ３Ｐ（粉体用）を使用し、サンプルを複数の穴を開けた市販のゼラチン製カプセルに入れて、ディラトメーター内に入れる。Ｐａｓｃａｌ１４０で脱気後、水銀を充填し低圧領域（０〜４００Ｋｐａ）を測定し、１ｓｔ  Ｒｕｎとする。次に再び脱気と低圧領域（０〜４００Ｋｐａ）の測定を行い、２ｎｄ  Ｒｕｎとする。２ｎｄ  Ｒｕｎの後、ディラトメーターと水銀とカプセルとサンプルを合わせた重量を測定する。次にＰａｓｃａｌ２４０で高圧領域（０．１Ｍｐａ〜２００Ｍｐａ）を測定する。この高圧部の測定で得られた水銀圧入量をもって、多孔質フェライト粒子の細孔容積及びピーク細孔径を求める。細孔径を求める際には水銀の表面張力を４８０ｄｙｎ／ｃｍ、接触角を１４１．３°として計算すればよい。
【００３０】
多孔質フェライト粒子からなるフェライトキャリア芯材は、その電気抵抗Ａが、好ましくは、式：６．５≦Ｌｏｇ１０Ａ≦９．５、特に好ましくは、式：７．０Ｌｏｇ１０Ａ≦９．０を満足する。Ｌｏｇ１０Ａを６．５以上とすることにより、白斑等の画像不良がより抑制され、９．５以下とすることにより、画像濃度がより良好なものとなる。一方、上述したように、キャリア用芯材の表面に導電性制御剤を加えた被覆樹脂を設けたキャリアとすることで、キャリアの電気抵抗及びキャリア電流を制御することが考えられるが、このようなキャリアは色よごれやキャリア飛散の問題を解消することが困難である。これに対し、本発明のキャリア用芯材は、キャリア用芯材自体の電気抵抗を制御することを特長としているため、キャリアとしたときの色よごれやキャリア飛散の問題を抑制しながらも、キャリアの電気抵抗やキャリア電流を適切に制御することが可能になる。
【００３１】
＜充填材＞
フェライトキャリア芯材の空隙に充填される充填材は、非磁性成分であれば特に限定されない。典型的な非磁性成分は樹脂であり、好ましくはシロキサン結合を有するシリコーン樹脂である。シリコーン樹脂は、ストレートシリコーン樹脂及び変性シリコーン樹脂のいずれであってもよい。変性シリコーン樹脂の例としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂等の各樹脂で変性したシリコーン樹脂等が挙げられる。また、非磁性成分として３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどのシラン化合物またはその重合体を用いることもできる。本明細書において、シラン化合物やその重合体も樹脂と称するものとする。特に、シリコーン樹脂として室温硬化型のメチルシリコーン樹脂を用い、さらに有機チタン系触媒とアミノシランカップリング剤を含有するものが望ましい。有機チタン系触媒の例としてはチタンジイソプロポキシビス（エチルアセトアセテート）等が挙げられ、アミノシランカップリング剤の例としては３−アミノプロピルトリエトキシシシラン等が挙げられる。
【００３２】
充填材の充填量は、フェライトキャリア芯材１００重量部に対して、固形分として、好ましくは０．５〜３５重量部、より好ましくは４〜２０重量部である。充填量を０．５重量部以上とすることにより、充填が十分なものとなり、被覆樹脂による帯電量の制御が容易となる。また、充填量を３５重量部以下とすることにより、充填時の凝集粒子発生が抑制され、帯電変動がより抑制される。
【００３３】
本発明のキャリア用芯材は、望ましくは充填材を構成する非磁性成分がシロキサン結合を有しており、かつ、蛍光Ｘ線元素分析によって測定されたキャリア用芯材のＳｉ／Ｆｅ値が、好ましくは０．００２〜０．０１５、特に好ましくは０．００４〜０．０１である。シロキサン結合を有する非磁性成分の例としては、シリコーン樹脂が挙げられる。ここで、Ｓｉ／Ｆｅ値は、シロキサン結合を有する充填材の充填性の指標となるものであり、Ｓｉ／Ｆｅ値を上述の範囲内とすることにより、充填性をより適切に制御することができ、キャリア用芯材の電気抵抗をより厳密に制御することが可能となる。蛍光Ｘ線元素分析は、キャリア用芯材表面から数μｍ付近存在する元素の量を測定する手法であり、これによりキャリア芯材表面近傍に存在する樹脂量を評価することができる。この測定は、次のようにして行なうことができる。すなわち、蛍光Ｘ線元素分析装置（株式会社リガク製、ＺＳＸ１００ｓ）を用い、サンプル約５ｇを真空用粉末試料容器（株式会社リガク製、ＲＳ６４０）に入れ、試料フォルダにセットし、上記装置にて、ＳｉとＦｅの測定を行なう。ここで、測定条件としては、ＳｉについてはＳｉ−Ｋα線を測定線とし、管電圧５０ｋＶ、管電流５０ｍＡ、分光結晶にＰＥＴ、検出器としてＰＣ（プロポーショナルカウンター）を用いることができる。ＦｅについてはＦｅ−Ｋα線を測定線とし、管電圧５０ｋＶ、管電流５０ｍＡ、分光結晶にＬｉＦ、検出器としてＳＣ（シンチレーションカウンター）を用いることができる。得られたそれぞれの蛍光Ｘ線強度を用い、強度比（Ｓｉ強度／Ｆｅ強度）を計算して、Ｓｉ／Ｆｅ値とする。
【００３４】
本発明のキャリア用芯材は、その電気抵抗や帯電量、帯電速度をコントロールすることを目的に、充填材に導電性制御剤を含ませることが望ましい。充填材が導電性制御剤を含むことにより、キャリアの被覆樹脂に、透過度低下の恐れのある導電性制御剤を多量に含ませる必要が無くなり、その結果、透過度が充分に高く、かつ電気抵抗が適切に制御されたキャリアを得ることができる。導電性制御剤の添加量は、充填材の非磁性成分１００重量部に対して、好ましくは５〜３５重量部、特に好ましくは７〜２０重量部である。添加量を５重量部以上とすることにより、キャリア用芯材の電気抵抗をより適切に制御することが可能となり、またその結果、キャリアの被覆樹脂に透過度低下の恐れの有る導電性制御剤を多量に含ませる必要が無くなる。添加量を３５重量部以下とすることにより、急激な電流リークがより抑制される。導電性制御剤の例としては、導電性カーボンや、酸化チタン、酸化スズ等の酸化物、各種の有機系導電性制御剤が挙げられる。
【００３５】
また、充填材中には、帯電制御剤を含有させることができる。帯電制御剤の例としては、トナー用に一般的に用いられる各種の帯電制御剤や、各種シランカップリング剤が挙げられる。これは多量の充填材を充填した場合、帯電付与能力が低下することがあるが、各種の帯電制御剤やシランカップリング剤を添加することにより、コントロールできるためである。使用できる帯電制御剤やカップリング剤の種類は特に限定されないが、ニグロシン系染料、４級アンモニウム塩、有機金属錯体、含金属モノアゾ染料等の帯電制御剤、アミノシランカップリング剤やフッ素系シランカップリング剤等が好ましい。
【００３６】
このように、本発明のキャリア用芯材は、充填材の設計、特に充填材の充填量や充填材中の導電性制御剤量を適切に制御することにより、高い飽和磁化を有するものであっても、その電気抵抗を適切なものとすることが可能となる。その結果、軽量で耐久性に優れるとともに、キャリア飛散が少なく、良好な画像が実現されるキャリアを得ることができる。
【００３７】
また、従来の樹脂充填型フェライトキャリアは、これを製造する際に多孔質フェライト粒子の細孔容積が多少なりとも変動し、キャリアの電気抵抗が変動するという問題があるのに対し、本発明のキャリア用芯材は、充填材の設計、特に充填材の充填量や充填材中の導電性制御剤量を適切に制御することにより、多孔質フェライト粒子の細孔容積が多少変動しても、電気抵抗が変動しにくいという特長を有する。
【００３８】
キャリア
本発明のキャリアは、上記のキャリア用芯材と、キャリア用芯材の表面に設けられた樹脂からなる被覆層を備えたものである。キャリア特性、特に帯電特性を始めとする電気特性はキャリア表面に存在する材料や性状に影響されることが多い。したがって、適切な樹脂を表面被覆することによって、所望とするキャリア特性を、精度良く調整することができる。
【００３９】
本発明のキャリアは、３．５〜４．５の真比重を有する。真比重が３．５未満であると、低比重すぎるため、帯電速度が低下しすぎることがあり、また、４．５を超えると、低比重化の効果が得られず、超寿命化が達成できないことがある。真比重は、好ましくは３．７〜４．３、特に好ましくは３．８〜４．２である。  
【００４０】
また、本発明のキャリアは、６３〜９０Ａ・ｍ２／ｋｇの飽和磁化を有する。飽和磁化が６３Ａ・ｍ２／ｋｇ未満であると、キャリア飛散の原因となりやすく、９０Ａ・ｍ２／ｋｇを超えると、磁気ブラシの穂が硬くなり、良好な画質を得ることが難しくなる。飽和磁化は好ましくは６３〜７５Ａ・ｍ２／ｋｇ、特に好ましくは６５〜７０Ａ・ｍ２／ｋｇである。
【００４１】
被覆樹脂は特に制限されない。被覆樹脂の例としては、フッ素樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、フッ素アクリル樹脂、アクリル−スチレン樹脂、シリコーン樹脂、及び変性シリコーン樹脂等が挙げられる。変性シリコーン樹脂の例としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂等の各樹脂で変性したシリコーン樹脂等が挙げられる。使用中の機械的ストレスによる樹脂の脱離を考慮すると、熱硬化性樹脂が好ましく用いられる。好ましい樹脂はアクリル樹脂である。アクリル樹脂を表面被覆することによって、所望のキャリア特性を、精度良く調製することができる。樹脂の被覆量は、樹脂被覆前のキャリア１００重量部に対して、好ましくは０．５〜５．０重量部、特に好ましくは１．０〜３．０重量部である。
【００４２】
このキャリアは、その被覆層が導電性制御剤を含むことができる。導電性制御剤の含有量は、被覆層の樹脂に対して、好ましくは０．３〜８．０重量％、特に好ましくは１．０〜６．０重量％である。含有量を０．３重量％以上とすることにより、キャリアの電気抵抗がより適切に制御され、８．０重量部以下とすることにより、キャリアの透過度低下がより抑制される。
【００４３】
また、被覆層の樹脂は、帯電制御剤を含有することができる。導電性制御剤や帯電制御剤の種類は、充填材の場合と同様である。
【００４４】
本発明のキャリアは、その透過度が、好ましくは９０％以上、特に好ましくは９５％以上である。透過度を９０％以上とすることにより、色よごれの問題がより抑制される。透過度の上限は特に限定はされず、１００％であってもよい。透過度は、次のようにして測定することができる。すなわち、試料であるキャリア１５ｇと水２５ｇを５０ｃｃのガラス瓶に入れ、そのガラス瓶をボールミルにて１５０ｒｐｍで２０分攪拌した後、静置してから上澄み液を回収する。その後、回収した上澄み液の吸収スペクトルを分光光度計（島津製作所製、ＵＶ−１８００）にて測定し、５００ｎｍにおける透過率を測定し、その測定値を透過度とする。
【００４５】
さらに、本発明のキャリアは、そのキャリア電流が、好ましくは５〜５０μＡ以上、さらに好ましくは１０〜５０μＡ、特に好ましくは１０〜４０μＡである。キャリア電流を５０μＡ以下とすることにより、リーク現象や白斑といった画像不良がより抑制され、５μＡ以上とすることにより所望の画像濃度が得られる。キャリア電流は、次のようにして測定することができる。すなわち、試料８００ｇを秤量し、温度２０〜２６℃、湿度５０〜６０％ＲＨの環境に１５分以上曝露した後、マグネットローラーとＡｌ素管を電極とし、その間隔を４．５ｍｍに配置した電流測定装置を用いて印可電圧５００Ｖにて測定する。
【００４６】
現像剤
本発明の現像剤は、上記のキャリアと、トナーとを含むものである。トナー粒子には、粉砕法によって製造される粉砕トナー粒子と、重合法により製造される重合トナー粒子とがあるが、本発明ではいずれの方法により得られたトナー粒子も使用することができる。
【００４７】
電子写真現像システム
本発明の電子写真現像システムは、上記の現像剤を使用したものである。電子写真現像システムは、有機光導電体層を有する潜像保持体に形成されている静電潜像を、バイアス電界を付与しながら、トナー及びキャリアを有する二成分現像剤の磁気ブラシによって反転現像する現像方式を用いたデジタル方式のコピー機、プリンター、ＦＡＸ、印刷機等を挙げることができる。また、磁気ブラシから静電潜像側に現像バイアスを印加する際に、ＤＣバイアスにＡＣバイアスを重畳する方法である交番電界を用いるフルカラー機等も挙げることができる。
【００４８】
キャリア用芯材及びキャリアの製造方法
次に、本発明のキャリア用芯材及びキャリアの製造方法について説明する。
【００４９】
＜キャリア用芯材の製造＞
本発明のキャリア用芯材のフェライトキャリア芯材として用いられる多孔質フェライト粒子を製造するには、まず、原材料を適量秤量した後、ボールミル又は振動ミル等で０．５時間以上、好ましくは１〜２０時間粉砕混合する。原料は特に制限されない。
【００５０】
このようにして得られた粉砕物は加圧成型機等を用いてペレット化した後、７００〜１２００℃の温度で仮焼成する。
【００５１】
仮焼成後さらにボールミル又は振動ミル等で粉砕した後、水を加えてビーズミル等を用いて微粉砕を行う。次に必要に応じて分散剤、バインダー等を添加し、粘度調整後、スプレードライヤーにて粒状化し、造粒を行う。仮焼成後に粉砕する際は、水を加えて湿式ボールミルや湿式振動ミル等で粉砕してもよい。上記のボールミル、振動ミル、ビーズミル等の粉砕機は特に限定されないが、原料を効果的かつ均一に分散させるためには、使用するメディアに５ｍｍ以下の粒径を持つ微粒なビーズを使用することが好ましい。また使用するビーズの径、組成、粉砕時間を調整することによって、粉砕度合いをコントロールすることができる。
【００５２】
次いで、得られた造粒物を、４００〜８００℃で加熱し、添加した分散剤やバインダーといった有機成分の除去を行う。分散剤やバインダーが残ったまま本焼成を行うと、有機成分の分解、酸化によって本焼成装置内の酸素濃度が変動しやすく、磁気特性に大きく影響を与えるため、安定して製造することが困難である。また、これらの有機成分は多孔質性の制御、つまりフェライトの結晶成長を変動させる原因となる。
【００５３】
その後、得られた造粒物を、酸素濃度の制御された雰囲気下で、８００〜１５００℃の温度で、１〜２４時間保持し、本焼成を行う。その際、ロータリー式電気炉やバッチ式電気炉または連続式電気炉等を使用し、焼成時の雰囲気も、窒素等の不活性ガスや水素や一酸化炭素等の還元性ガスを導入して、酸素濃度の制御を行ってもよい。
【００５４】
このようにして得られた焼成物を、粉砕し、分級する。分級方法としては、既存の風力分級、メッシュ濾過法、沈降法など用いて所望の粒径に粒度調整する。このようにして、所定の細孔容積及びピーク細孔径を有する多孔質フェライト粒子（フェライトキャリア芯材）を調製する。
【００５５】
多孔質フェライト粒子の細孔容積やピーク細孔径を制御するためには、次のように製造工程を調整することが望ましい。すなわち、多孔質フェライト粒子の細孔容積は、主に本焼成温度で制御でき、温度が高いと細孔容積は小さくなり、温度が低いと細孔容積は大きくなる。また、多孔質フェライト粒子のピーク細孔径は主に仮焼成後の粉砕強度で制御でき、粉砕が弱いとピーク細孔径は大きくなり、粉砕が強いとピーク細孔径は小さくなる。
【００５６】
このようにして得られた多孔質粒子からなるフェライトキャリア芯材の空隙に非磁性成分からなる充填材を充填することによって、キャリア用芯材を得ることができる。充填方法としては、様々な方法が使用でき、例えば、乾式法、流動床によるスプレードライ方式、ロータリードライ方式、万能攪拌機等による液浸乾燥法等が挙げられる。
【００５７】
充填材を充填する工程において、減圧下で多孔質フェライト粒子と充填材を混合撹拌しながら、多孔質フェライト粒子の空隙に充填材を充填することが好ましい。このように減圧下で充填材を充填することによって、空隙部分に効率良く充填材を充填することができる。減圧の程度としては、１０〜７００ｍｍＨｇが好ましい。７００ｍｍＨｇを超えると減圧する効果がなく、１０ｍｍＨｇ未満では、充填工程中に充填材溶液が沸騰しやすくなるため、効率良い充填が困難となる。
【００５８】
充填材を充填させた後、必要に応じて各種の方式によって加熱し、充填した樹脂を芯材に密着させる。加熱方式としては、外部加熱方式又は内部加熱方式のいずれでもよく、例えば固定式又は流動式電気炉、ロータリー式電気炉、バーナー炉でもよく、もしくはマイクロウェーブによる焼き付けでもよい。温度は、充填する充填材によって異なるが、融点又はガラス転移点以上の温度は必要であり、充分硬化が進む温度まで上げることにより、衝撃に対して強いキャリア用芯材を得ることができる。
【００５９】
ところで、上述したように、充填材の非磁性成分として、シリコーン樹脂等のシロキサン結合を有するものを用いた場合、蛍光Ｘ線元素分析によって測定されたキャリア用芯材のＳｉ／Ｆｅ値を制御することが望ましい。Ｓｉ／Ｆｅ値を制御するためには、下記のように製造工程を調整することが望ましい。
【００６０】
この際、最も重要なことは、多孔質フェライト粒子の細孔容積に応じて充填材充填量を増減させることであり、このことによってキャリア用芯材のＳｉ／Ｆｅ値を制御することができる。さらに、また、多孔質フェライト粒子に充填材を充填する際に、減圧下で充填材を充填し、大気に戻してトルエンを除去したあと、更に一定時間の適度な撹拌ストレスを加えて、粒子表面を均一する工程を経てから加熱硬化することである。このことによって、充填材を充填したフェライト粒子表面の充填性が均一となり、Ｓｉ／Ｆｅ値のバラツキが低減されると共に、キャリア特性の制御が可能となる。
【００６１】
＜キャリアの製造＞
上述のようにして得たキャリア用芯材の表面に、樹脂からなる被覆層を設けることにより、キャリアを得ることができる。キャリア特性、特に帯電特性を初めとする電気特性は、キャリア表面に存在する材料や性状に影響されることが多い。したがって、適切な樹脂を表面被覆することによって、所望とするキャリア特性を精度良く調整することができる。被覆する方法としては、公知の方法、例えば刷毛塗り法、乾式法、流動床によるスプレードライ方式、ロータリードライ方式、万能攪拌機による液浸乾燥法等により被覆することができる。被覆率を向上させるためには、流動床による方法が好ましい。樹脂被覆後、焼き付けする場合には、外部加熱方式又は内部加熱方式のいずれでもよく、例えば固定式又は流動式電気炉、ロータリー式電気炉、バーナー炉でもよく、もしくはマイクロウェーブによる焼き付けでもよい。焼き付けの温度は使用する樹脂により異なるが、融点又はガラス転移点以上の温度とすることが望ましく、充分硬化が進む温度まで上げることがより望ましい。
【実施例】
【００６２】
本発明を以下の例によってさらに具体的に説明する。
【００６３】
例１
（１）フェライトキャリア芯材の作製
ＭｎＯ：３８ｍｏｌ％、ＭｇＯ：１１ｍｏｌ％、Ｆｅ２Ｏ３：５０．３ｍｏｌ％及びＳｒＯ：０．７ｍｏｌ％になるように原料を秤量し、乾式のメディアミル（振動ミル、１／８インチ径のステンレスビーズ）で４．５時間粉砕し、得られた粉砕物をローラーコンパクターにて、約１ｍｍ角のペレットにした。ＭｎＯ原料としては四酸化三マンガンを、ＭｇＯ原料としては水酸化マグネシウムを、ＳｒＯ原料としては、炭酸ストロンチウムを用いた。このペレットを目開き３ｍｍの振動篩にて粗粉を除去し、次いで目開き０．５ｍｍの振動篩にて微粉を除去した後、ロータリー式電気炉で、１０５０℃で３時間加熱し、仮焼成を行った。
【００６４】
次いで、乾式のメディアミル（振動ミル、１／８インチ径のステンレスビーズ）を用いて平均粒径が約４μｍまで粉砕した後、水を加え、さらに湿式のメディアミル（縦型ビーズミル、１／１６インチ径のステンレスビーズ）を用いて１０時間粉砕した。このスラリーの粒径（粉砕後の一次粒子径）をマイクロトラックにて測定した結果、Ｄ５０は１．４μｍであった。このスラリーに分散剤を適量添加し、バインダーとしてＰＶＡ（２０％溶液）を固形分に対して０．２重量％添加し、次いでスプレードライヤーにより造粒、乾燥し、得られた粒子（造粒物）の粒度調整を行い、その後、ロータリー式電気炉で、７００℃で２時間加熱し、分散剤やバインダーといった有機成分の除去を行った。
【００６５】
その後、トンネル式電気炉にて、焼成温度１０８５℃、酸素ガス濃度０容量％雰囲気下にて、５時間保持した。この時、昇温速度を１５０℃／時、降温速度を１１０℃／時とした。その後、解砕し、さらに分級して粒度調整を行い、磁力選鉱により低磁力品を分別し、多孔質フェライト粒子からなるフェライトキャリア芯材を得た。
【００６６】
（２）キャリア用芯材の作製
メチルシリコーン樹脂溶液を３０重量部（樹脂溶液濃度２０％のため固形分としては６重量部）に、触媒として、チタンジイソプロポキシビス（エチルアセトアセテート）を、樹脂固形分に対して２５重量％（Ｔｉ原子換算で３重量％）加えたあと、アミノシランカップリング剤として３−アミノプロピルトリエトキシシシランを、樹脂固形分に対して５重量％添加し、さらに導電性制御剤としてカーボンブラック（Ｃａｂｏｔ社製、Ｍｏｇｕｌ  Ｌ）を樹脂固形分に対して１０．０重量％添加して充填樹脂溶液を得た。
【００６７】
この樹脂溶液を、上記多孔質フェライト粒子１００重量部と、６０℃、６．７ｋＰａ（約５０ｍｍＨｇ）の減圧下で混合撹拌し、トルエンを揮発させながら、樹脂を多孔質フェライト粒子の空隙に浸透、充填させた。容器内を常圧に戻し、常圧下で撹拌を続けながら、トルエンをほぼ完全に除去したのち、充填装置内から取り出し、容器に入れ、熱風加熱式のオーブンに入れ、２２０℃で１．５時間、加熱処理を行った。
【００６８】
その後、室温まで冷却し、樹脂が硬化されたフェライト粒子を取り出し、２００Ｍの目開きの振動篩にて粒子の凝集を解し、磁力選鉱機を用いて、非磁性物を取り除いた。その後、再度振動篩にて粗大粒子を取り除き樹脂が充填されたフェライト粒子を得た。
【００６９】
（３）キャリアの作製
固形のアクリル樹脂（三菱レイヨン社製、ＢＲ−７３）を準備し、上記アクリル樹脂２０重量部をトルエン８０重量部に混合して、アクリル樹脂をトルエンに溶解させ、樹脂溶液を調製した。この樹脂溶液に、更に導電性制御剤としてカーボンブラック（Ｃａｂｏｔ社製、Ｍｏｇｕｌ  Ｌ）をアクリル樹脂に対して５重量％添加し、被覆樹脂溶液を得た。
【００７０】
得られた樹脂が充填されたフェライト粒子を万能混合撹拌器に投入し、上記のアクリル樹脂溶液を添加して、液浸乾燥法により樹脂被覆を行った。この際、アクリル樹脂は、樹脂充填後のフェライト粒子の重量に対して２重量％とした。被覆した後、１４５℃で２時間加熱を行ったのち、２００Ｍの目開きの振動篩にて粒子の凝集を解し、磁力選鉱機を用いて、非磁性物を取り除いた。その後、再度振動篩にて粗大粒子を取り除き表面に被覆樹脂を施した樹脂充填型フェライトキャリアを得た。
【００７１】
（４）評価
得られたフェライトキャリア芯材、キャリア用芯材及びキャリアについて、各種特性の評価を以下のとおり行った。
【００７２】
＜細孔容積及び細孔径＞
細孔容積及び細孔径の測定は次のようにして行った。すなわち、水銀ポロシメーター（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社製、Ｐａｓｃａｌ１４０及びＰａｓｃａｌ２４０）を用いて測定した。ディラトメーターはＣＤ３Ｐ（粉体用）を使用し、サンプルは複数の穴を開けた市販のゼラチン製カプセルに入れて、ディラトメーター内に入れた。Ｐａｓｃａｌ１４０で脱気後、水銀を充填し低圧領域（０〜４００Ｋｐａ）で測定し、１ｓｔ  Ｒｕｎとした。次に再び脱気と低圧領域（０〜４００Ｋｐａ）での測定を行い、２ｎｄ  Ｒｕｎとした。２ｎｄ  Ｒｕｎの後、ディラトメーターと水銀とカプセルとサンプルを合わせた重量を測定した。次にＰａｓｃａｌ２４０で高圧領域（０．１Ｍｐａ〜２００Ｍｐａ）で測定した。この高圧部の測定で得られた水銀圧入量をもって、多孔質フェライト粒子の細孔容積及びピーク細孔径を求めた。また、細孔径を求める際には水銀の表面張力を４８０ｄｙｎ／ｃｍ、接触角を１４１．３°として計算した。
【００７３】
＜飽和磁化＞
飽和磁化の測定は、積分型Ｂ−Ｈトレーサー（株式会社理研電子製、ＢＨＵ−６０型）を使用して測定した。電磁石間に磁場測定用Ｈコイル及び磁化測定用４πＩコイルを入れ、試料を４πＩコイルに入れた。電磁石の電流を変化させ磁場Ｈを変化させたＨコイル及び４πＩコイルの出力をそれぞれ積分し、Ｈ出力をＸ軸に、４πＩコイルの出力をＹ軸に、ヒステリシスループを記録紙に描き、飽和磁化を求めた。ここで測定条件としては、試料充填量：約１ｇ、試料充填セル：内径７ｍｍ±０．０２ｍｍ、高さ１０ｍｍ±０．１ｍｍ、４πＩコイル：巻数３０回にて測定した。
【００７４】
＜電気抵抗＞
電気抵抗の測定は次のようにして行った。すなわち、磁極間間隔６．５ｍｍにてＮ極及びＳ極を対向させ、非磁性の平行平板電極（面積１０×４０ｍｍ）に、試料２００ｍｇを秤量して挿入した。磁極（表面磁束密度：１５００Ｇａｕｓｓ、対向電極面積：１０×３０ｍｍ）を平行平板電極に付けることにより電極間に試料を保持させ、印加電圧２５０Ｖでの抵抗を絶縁抵抗計にて測定し、電気抵抗とした。
【００７５】
＜Ｓｉ／Ｆｅ値＞
Ｓｉ／Ｆｅ値の測定を次のようにして行った。すなわち、蛍光Ｘ線元素分析装置（株式会社リガク製、ＺＳＸ１００ｓ）を用い、サンプル約５ｇを真空用粉末試料容器（株式会社リガク製、ＲＳ６４０）に入れ、試料フォルダにセットし、前記分析装置にて、ＳｉとＦｅの測定を行った。ここで、測定条件としては、ＳｉについてはＳｉ−Ｋα線を測定線とし、管電圧５０ｋＶ、管電流５０ｍＡ、分光結晶にＰＥＴ、検出器としてＰＣ（プロポーショナルカウンター）を用いた。ＦｅについてはＦｅ−Ｋα線を測定線とし、管電圧５０ｋＶ、管電流５０ｍＡ、分光結晶にＬｉＦ、検出器としてＳＣ（シンチレーションカウンター）を用いた。得られたそれぞれの蛍光Ｘ線強度を用い、強度比（Ｓｉ強度／Ｆｅ強度）を計算し、Ｓｉ／Ｆｅ値とした。
【００７６】
＜真比重＞
真比重は、ＪＩＳ  Ｒ９３０１−２−１に準拠して、ピークメーターを用いて測定した。ここで溶媒としてメタノールを用い、温度２５℃で測定を行った。
【００７７】
＜透過度＞
透過度の測定は次のようにして行った。すなわち、キャリア１５ｇと水２５ｇを５０ｃｃのガラス瓶に入れ、そのガラス瓶をボールミルにて１５０ｒｐｍで２０分攪拌した後、静置してから上澄み液を回収した。回収した上澄み液の吸収スペクトルを分光光度計（島津製作所製、ＵＶ−１８００）にて測定し、５００ｎｍにおける透過率を測定し、その測定値を透過度とした。
【００７８】
＜キャリア電流＞
キャリア電流の測定は次のようにして行った。すなわち、試料８００ｇを秤量し、温度２０〜２６℃、湿度５０〜６０％ＲＨの環境に１５分以上曝露した後、マグネットローラーとＡｌ素管を電極とし、その間隔を４．５ｍｍに配置した電流測定装置を用いて印可電圧５００Ｖにて測定し、キャリア電流を求めた。
【００７９】
＜飛散量＞
飛散量の測定は次のようにして行った。すなわち、直径５０ｍｍ、表面磁力１０００Ｇａｕｓｓの磁気ドラムにキャリアを５００ｇ充填し、２７０ｒｐｍで３０分間回転させた後、飛散した粒子を回収し、その重量を測定して飛散量とした。
【００８０】
例２及び４〜１５
（１）フェライトキャリア芯材の作製
トンネル式電気炉での本焼成工程における焼成温度と酸素ガス濃度を、表１に示されるとおりとした以外は、例１と同様にしてフェライトキャリア芯材（多孔質フェライト粒子）を作製した。
【００８１】
（２）キャリア用芯材の作製
充填樹脂溶液作製工程におけるメチルシリコーン樹脂量（固形分量）と導電性制御剤（カーボンブラック）の添加量を、表１に示されるとおりとした以外は、例１と同様にしてキャリア用芯材の作製を行った。
【００８２】
（３）キャリアの作製
被覆樹脂溶液作製工程における導電性制御剤（カーボンブラック）の添加量と、樹脂被覆工程におけるアクリル樹脂量を、表１に示されるとおりとした以外は、例１と同様にしてキャリアの作製を行った。
【００８３】
例３
（１）フェライトキャリア芯材の作製
トンネル式電気炉での本焼成工程における焼成温度と酸素ガス濃度を、表１に示されるとおりとした以外は、例１と同様にしてフェライトキャリア芯材（多孔質フェライト粒子）を作製した。
【００８４】
（２）キャリア用芯材の作製
多孔質フェライト粒子１００重量部に、シランカップリング剤（３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン）１２重量部と、シランカップリング剤に対してカーボンブラックを１０重量％と配合し、これらを万能混合機にて液浸乾燥法により十分乾燥するまで樹脂充填を行った。その後、装置内から取り出し、熱風加熱式のオーブンに入れ、２５０℃で１．５時間加熱処理を行った。
【００８５】
（３）キャリアの作製
被覆樹脂溶液作製工程における導電性制御剤（カーボンブラック）の添加量と、樹脂被覆工程におけるアクリル樹脂量を、表１に示されるとおりとした以外は、例１と同様にしてキャリアの作製を行った。
【００８６】
結果
例１〜１５において得られた評価結果は表２に示されるとおりであった。実施例である例１〜６においては、飛散量が小さく、キャリア電流値が適切な範囲内にあるとともに、透過度が十分に高いものであった。一方、比較例である例７〜１２及び１４〜１５においては、透過度、飛散量、及びキャリア電流値のいずれかに問題があった。なお、例１３においては十分な樹脂充填が行えず、キャリア用芯材が得られなかった。これらの結果から、本発明によれば、軽量で耐久性に優れるとともに、キャリア飛散が少なく、良好な画像が実現される、キャリア用芯材や該キャリア用芯材を備えたキャリアを提供できることが分かる。
【００８７】
【表１】
0006742119.tif 000002
【００８８】
【表２】
0006742119.tif 000003