JP2000187348A

JP2000187348A - 現像剤

Info

Publication number: JP2000187348A
Application number: JP36549398A
Authority: JP
Inventors: Chikatoshi Satou; 周逸佐藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1998-12-22
Filing date: 1998-12-22
Publication date: 2000-07-04
Anticipated expiration: 2018-12-22
Also published as: JP4028114B2

Abstract

(57)【要約】【課題】現像剤の帯電安定性、流動性、及び耐久安定
性の改良【解決手段】外添剤として、疎水化処理されたルチル
／アナターゼ混晶型酸化チタンを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真、静電記
録、静電印刷等における静電荷像を現像するための現像
剤に係り、特に、フルカラー記録用の現像剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置または静電記録装置におい
て、感光体もしくは誘電体などから静電像保持体上に形
成された静電潜像を可視像化するにあたっては、従来か
ら、トナーとキャリアとを用いる２成分系現像法やキャ
リアの機能も備えたトナーを用いる１成分現像法などが
広く用いられている。

【０００３】このような電子写真現像法に用いられるト
ナーは、一般に、熱可塑性樹脂中に着色剤、及びその他
の添加剤を溶融混合し、均一に分散した後、固化物を微
粉砕、分級し、所望の粒径の着色微粒子として製造され
る。

【０００４】また、電子写真装置または静電記録装置に
おいては、モノカラーからフルカラー記録への展開が進
み、一般に、３原色であるイエロー、シアン、マゼンタ
の３色のカラートナーを用いてすべての色の再現を行う
ようになった。

【０００５】その方法は、原稿からの光を、トナーの色
と補色の関係にある色分解フィルターを通して感光体上
に照射することにより、静電潜像を形成させ、次いで、
現像、転写工程を経てトナーを支持体に保持させる。こ
の工程を各色について順次複数回行い、レジストレーシ
ョンを合わせつつ、同一支持体上にトナーを重ね合わせ
た後、一回の定着により最終のフルカラー画像を得るも
のである。

【０００６】現像剤がトナーとキャリアからなるいわゆ
る二成分現像剤を使用する現像方式の場合においては、
キャリアとの摩擦によって、トナーは所要の帯電量およ
び帯電極性に帯電せしめられ、静電引力を利用して静電
像をトナーで現像する。主としてキャリアとの関係によ
って定まるトナーの摩擦帯電特性が良好であることが必
要とされる。

【０００７】トナーに帯電安定性、流動性、及び耐久安
定性等を付与させる手段として、トナー粒子の表面に外
添剤と呼ばれる微小粒子を添加する提案がなされてい
る。

【０００８】例えば、帯電性微粒子のごとき帯電制御剤
をトナーに添加すること、トナーと逆極性の樹脂微粉末
を使用すること、フッ素含有化合物を現像剤に添加する
こと等が提案されている。

【０００９】例えば酸化チタンは、研磨剤、流動化剤と
して使用されたり、表面処理した酸化チタン微粒子でポ
ジ帯電性をトナーに付与している。また、疎水性シリカ
との併用でシリカの帯電量を押さえるために用いられ
る。その他、アナターゼ型酸化チタン、アルキルトリア
ルコキシシランで処理した酸化チタン、アモルファス状
の疎水性酸化チタン、ルチル型酸化チタン等が帯電制御
剤として用いることが提案されている。

【００１０】しかしながら、いずれの外添剤を添加して
も、満足な帯電安定性、流動性、及び耐久安定性等が得
られていない。

【００１１】また、カラートナーは、ブラックトナーの
ように磁性粉やカーボンブラックのような導電性物質を
含まないので、摩擦電荷をリークしにくく、トナーの帯
電量が安定せずに大きくなる傾向になる。

【００１２】また、フルカラー用のトナーは温湿度の影
響を受けやすく、低湿下での帯電量過大、高湿下での帯
電量不足といった問題が起こり、すべての環境において
安定した帯電量を保持させることが困難であった。

【００１３】このような帯電性を改善するために、トナ
ーに加える帯電制御剤、流動性付与剤、バインダー樹脂
など、さらには、キャリアのコア剤やコート剤など、ト
ナー及び現像剤を構成するすべての材料について、優れ
た摩擦帯電性を達成するための検討がなされている。

【００１４】カラートナーの場合、トナーの色相に影響
を与えない酸化チタンなどの金属酸化物微粒子がトナー
表面に外添されることが公知である。しかし、満足の帯
電性が得られるものではなかった。

【００１５】例えばルチル型酸化チタンは、表面活性が
小さく、疎水化は必ずしも十分に行われていなかった。
また、処理剤を多量に使用したり、高粘性の処理剤等を
使用することで、疎水化度を上げることはできたが、疎
水化処理の段階で合一粒子が生じたり、疎水化が不均一
であるなど、疎水化が十分にできないため、流動性に劣
っていた。さらに、流動性を補うためにシリカと併用す
ると、トナーの帯電特性を損なうといった問題があっ
た。

【００１６】また、ルチル型酸化チタンの表面を無機酸
化物で表面処理した後、有機処理して疎水化することに
より、粒子同士の合一が生じにくく、均一かつ単時間に
処理できる方法が、例えば特開平７−２４４３９７号公
報に開示されているが、その疎水化度は８０％が限界
で、それ以上の疎水化度を得ることは困難であるため、
改良の必要があった。

【００１７】アナターゼ型酸化チタンは、体積固有抵抗
が小さく、高湿下での帯電リークが早く、帯電が安定し
ない等の問題があった。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みてなされたもので、帯電安定性、流動性、及び耐久
安定性の良好な現像剤を提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決する手段】本発明は、着色剤と、バインダ
ー樹脂と、疎水化処理されたルチル／アナターゼ混晶型
酸化チタンとを含有する現像剤を提供する。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の現像剤は、着色剤及びバ
インダー樹脂を含有するトナー粒子上に、疎水化処理さ
れたルチル／アナターゼ混晶型酸化チタンが外添された
トナーを含む。

【００２１】本発明に使用されるルチル／アナターゼ混
晶型酸化チタンは、ルチル型酸化チタン、アナターゼ型
酸化チタン両者の欠点を補い、簡便な方法で、粒子同士
の合一が生じることなく、均一にかつ十分に疎水化処理
が可能であり、適度の体積固有抵抗を有する。このよう
な疎水化処理されたルチル／アナターゼ混晶型酸化チタ
ンは、現像剤中に良好に分散し、非常に優れた流動性が
得られ、環境安定性のある良好な摩擦帯電性が得られる
と同時に、キャリア等の帯電付与部材との摩擦等に対し
て非常に耐久性のある現像剤が得られる。

【００２２】さらに、本発明によれば、このような現像
剤を使用することにより、鮮明な画像特性を有する画像
が得られる。

【００２３】本発明の現像剤には、好ましくは疎水性シ
リカがさらに添加される。疎水性シリカを添加すること
により、流動性及び帯電性がより良好となる。なお、本
発明に用いられるルチル／アナターゼ混晶型酸化チタン
は、疎水性シリカと併用しても、現像剤の帯電特性を損
なう等の問題が発生しない。

【００２４】疎水化処理されたルチル／アナターゼ混晶
型の酸化チタンは、トナー粒子中に０．０２〜３．０重
量％含まれていることが好ましい。

【００２５】また、従来使用できなかったルチル型、ア
ナターゼ型酸化チタンを、ルチル／アナターゼ混晶型酸
化チタンと共に現像剤中に外添することも可能である。

【００２６】疎水化処理されたルチル／アナターゼ混晶
型の酸化チタンと、疎水化度の異なるルチル型またはア
ナターゼ型酸化チタンとを混合する場合には、その混合
比が１：８〜１：１であり、トナー粒子中に０．０２〜
３．０重量％含まれており、混合物中のルチル型とアナ
ターゼ型の比が５：９５〜９０：１０であることが好ま
しい。さらに、ルチル／アナターゼ混晶型の酸化チタン
の疎水化度がルチル型またはアナターゼ型酸化チタンの
疎水化度よりも大きいことが好ましい。

【００２７】本発明に用いられるルチル／アナターゼ混
晶型酸化チタンは、好ましくは乾式法により得ることが
でき、例えばチタンアルコキシド等の揮発性チタン化合
物を原料とし、気化または霧化した後、３００〜８００
℃の温度で分解して、酸化チタン微粒子とし、分解後直
ちにチタン微粒子が再び合一しない温度（好ましくは１
００℃以下）まで、できるだけ短時間で冷却することに
より、酸化チタンを得ることができる。

【００２８】本発明に用いられる酸化チタンの原料とし
ては、チタンテトラメトキシド、チタンテトラエトキシ
ド、チタンテトラプロポキシド、チタンテトラブトキシ
ド、ジエトキシチタンオキシドなどのチタンアルコキシ
ド類、四塩化チタン、四臭化チタンなどのハロゲン化チ
タン、トリハロゲン化モノアルコキシチタン、ジハロゲ
ン化ジアルコキシチタン、モノハロゲン化トリアルコキ
シチタンなどの揮発性を有するチタン化合物があげられ
る。

【００２９】揮発性チタン化合物を気化または霧化せし
めた後には、分解を行うために、酸素水素含有ガスが必
要である。

【００３０】本発明に用いられる酸化チタンの疎水化処
理剤としては、カップリング剤が好ましく、例えばシラ
ンカップリング剤、チタンカップリング剤などが例示で
きる。特に好ましく用いられるのはシランカップリング
剤であり、下記一般式Ｒｍ−Ｓｉ−ＹｎＲ：アルコオキシ基ｍ：１〜３の整数Ｙ：アルキル基、ビニル基、グリシドキシ基、メタクリ
ル基を含む炭化水素基ｎ：１〜３の整数で表されるものであり、例えば、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−メタクリルオキ
シプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシ
シラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキ
シシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ジメチルジ
メトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチ
ルメトキシシラン、ヒドロキシプロピルトリメトキシシ
ラン、フェニルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシル
トリメトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシシ
ラン等をあげることができる。

【００３１】その疎水化処理量は、酸化チタン１００重
量％に対して、３〜４０重量％とし、疎水化度を８０〜
９８％にすることが好ましい。

【００３２】疎水化度が８０％より小さいと、高湿度下
での長期放置による帯電量低下が大きくなり、また、疎
水化度が９８％を超える処理は実質困難であり、９８％
以上にするためには、処理剤を多量に使用したり、高粘
性の処理剤等を使用することで可能であるが、疎水化処
理に長時間を要したり、疎水化の段階で合一粒子が生じ
たり、得られた酸化チタン自身の帯電コントロールが困
難になり、結果として低湿度下で現像剤がチャージアッ
プしてしまう。

【００３３】疎水化の処理は、例えば、カップリング剤
を含有する溶液中に酸化チタン微粒子を浸漬し、乾燥す
る方法、あるいは酸化チタン微粒子にカップリング剤を
含有する溶液を噴霧し、乾燥する方法等によって適宜選
択して行うことができる。

【００３４】疎水化の別の方法としては、酸化チタン生
成で、急冷する際に、例えば窒素ガス等の不活性ガスの
冷媒と一緒に加熱分解後の酸化チタン微粒子を疎水化剤
で処理して疎水化する方法も例示される。

【００３５】また、本発明に用いられる疎水化処理され
たルチル／アナターゼ混晶型酸化チタンの好ましい水分
量は、１．０％以下であり、好ましいＢＥＴ比表面積
は、６０〜７５ｍ²／ｇ、好ましい粒子径は、０．０１
〜０．１μｍ、好ましい嵩密度は、７５〜１１０ｇ／
ｌ、及び好ましい体積固有抵抗値は、１０⁸〜１０¹¹Ω
ｃｍである。

【００３６】

【実施例】以下、実施例を示し、本発明を具体的に説明
する。

【００３７】まず、本発明に使用される酸化チタンの製
造例を示す。

【００３８】酸化チタンの製造例１ルチル−アナターゼ混晶型の酸化チタンは、乾式法、す
なわち、揮発性チタン化合物を高温気相中で加水分解反
応させ、反応生成物を急速に冷却することにより得た。
具体的には、１５０℃で気化した四塩化チタン２容量
％、水素ガス４容量％および空気９４容量％の混合ガス
をバーナーに供給し、炎温度３００〜８００℃で燃焼さ
せて加水分解を行い、反応生成物を直ちに１００℃の温
度下に３０秒放置して急冷した。

【００３９】この結果、平均一次粒子径０．０１５μｍ
の結晶質二酸化チタンを得た。この二酸化チタンの結晶
型はルチル型１０％、アナターゼ型９０％であった。

【００４０】次に、この酸化チタン粉末２００ｇを内容
量５リットルのセパラブルフラスコにとり、混合しなが
らヘキシルトリメトキシシラン２０ｇを窒素ガス雰囲気
中でよく混合して、１２０℃で３０分間加熱した後に室
温まで降温して、疎水化度９０％の酸化チタンＡを得
た。

【００４１】得られた酸化チタンについて種々の測定、
評価を行なった。

【００４２】酸化チタンの結晶型を、Ｘ線回折により同
定した。明らかに同一粒子中にアナターゼ型（１０１）
とルチル型（１１０）を示すピークが認められた。

【００４３】図１に、酸化チタンＡのＸ線回折測定結果
を表すグラフ図を示す。図示するように、アナターゼ型
（１０１）とルチル型（１１０）との比率は、各々、ピ
ーク１１と１２の面積により求められ、９０：１０であ
った。

【００４４】疎水化度は、次の方法により測定すること
ができる。２００ｍｌのビーカーに水５０ｍｌを入れ、
更に０．２ｇのシリカまたは酸化チタンを添加した。そ
して、マグネットスターラでゆるやかに撹拌しつつ、滴
下時に先端が水中に浸漬されたビュレットからメタノー
ルを加え、浮かんでいるシリカまたは酸化チタンが沈み
はじめ、完全に沈んだときの滴下メタノールのｍｌ数を
読み、下記式（１）疎水化度＝（滴下メタノールのml数）／（50＋滴下メタノールのml数）×100 …（１）から求められる。メタノールは、この場合、界面活性剤
の役割をし、メタノール滴下に伴って浮いているシリカ
または酸化チタンがメタノールを介して水中に分散する
ので疎水化度の値が大きいほどシリカまたは酸化チタン
の疎水化度が高いといえる。

【００４５】比表面積は、ＢＥＴ比表面積を意味し、こ
こでは窒素吸着法によって測定した。例えば、カンタソ
ープＱＳ−１６型（カンタクローム社製）により、流通
式窒素吸着ＢＥＴ１点法を用いて測定した。すなわち、
サンプルをＮ₂１００％ガス流通下に２００℃で１５分
間脱気し、サンプルを液体窒素温度に冷却し、Ｈｅ／Ｎ
₂（Ｎ₂３０％）混合ガスを流し、Ｎ₂を吸着させた
後、常温で吸着したＮ₂を脱離し、脱離したＮ₂を熱伝
導度検出器によって求め、それによって算出された全表
面積をサンプルの乾燥質量１ｇに対する割合として表し
た。

【００４６】水分量は、カールフィッシャー水分量を意
味し、カールフィッシャー滴定装置を用いて、定電圧分
極電圧滴定法によって測定したものである。例えば、三
菱化学社製の容量滴定式水分測定装置ＫＦ−０６型によ
って測定することができる。すなわち、マイクロシリン
ジで、純水１０μｌを精秤し、この水を除去するのに必
要な試薬滴定量より、カールフィッシャー試薬１ｍｌ当
たりの水分（ｍｇ）を算出する。次いで、測定サンプル
を１００〜２００ｍｇ精秤し、測定フラスコ内で５分間
マグネティックスターラにより十分分散させる。分散
後、測定を開始し、滴定に要したカールフィッシャー試
薬の滴定量（ｍｌ）を積算して下記式（１）（１３）に
より水分量および水分率を算出し、その水分率でカール
フィッシャー水分量を表した。

【００４７】水分量（ｍｇ）＝試薬消費量（ｍｌ）×試薬力価（ｍｇＨ₂Ｏ／ｍｌ） …（２）水分率（％）＝（水分量（ｍｇ））／（サンプル量（ｍｇ））×１００ …（３）嵩密度は、軽嵩密度と重嵩密度を意味し、パウダーテス
タ（ホソカワミクロン社製）を用いて測定した。軽嵩密
度は、振動台に目開き７１０μｍのふるいを設置し、そ
の真下にあらかじめ重量を測定した測定用カップ（容量
１００ｃｃ）を置く。次いで、適当量のサンプルをふる
いの上に静かに入れ、スタートボタンを押し、レオスタ
ットの目盛を０から徐々に上げて振動台を振動させ、サ
ンプルを測定用カップに入るように流出させた。カップ
に山盛りサンプルが充填されたら振動を停止し、山盛り
のカップ上面をブレードによりすり切り、天秤により精
秤した。軽嵩密度は、以下の式（４）により算出した。

【００４８】軽嵩密度（ｇ／ｃｍ²）＝（サンプル質量（ｇ））／１００…（４）また、このカップにキャップを継ぎ足し、サンプルをキ
ャップの上部まで静かに入れる。パウダテスタをタッピ
ングに切り替え、カップをタッピングホルダにのせ、ス
タートボタンを押し、１８０回タッピングした。途中で
サンプルがカップ上部より下がった場合はサンプルを追
加し、継続した。タッピング後、カップからキャップを
静かに外し、カップ上の余分なサンプルはブレードによ
りすり切り、天秤により精秤した。重嵩密度は、軽嵩密
度と同様の式により算出される。粒子径は、透過型電
子顕微鏡で観察し、視野中の約１０００個の粒子径を測
定して平均粒径を求めた。

【００４９】以上の測定結果を下記表１−１に示す。

【００５０】酸化チタンの製造例２ルチル型酸化チタンは、湿式法、すなわち、液相で化学
反応または結晶成長を経て精製することにより得られ
る。湿式法としては、硫酸法と塩酸法が例示される。こ
こでは、塩酸法により製造した。

【００５１】まず、二酸化チタン濃度６０ｇ／リットル
のオルトチタン酸の分散スラリーに二酸化チタンに対し
て４０重量％の塩酸を添加した後、沸点に加熱して３時
間保持した後、濾過、洗浄した。

【００５２】得られたケーキを１１０℃で乾燥後、８０
０℃で１時間焼成して、石川式らいかい機で粉砕して平
均一次粒子径０．０１０μｍの結晶質二酸化チタンを得
た。得られた酸化チタンＢをＸ線回折分析した結果を
表すグラフ図を図２に示す。図示するように、ピーク
１３がルチル型（１１０）にしか現れないため、結晶型
は、ルチル型（１１０）が１００％であることがわかっ
た。

【００５３】次に、製造例１と同様にして、疎水化度５
０％の酸化チタンＢを得た。

【００５４】また、得られた酸化チタンＢについて、製
造例１と同様の測定、評価を行なった。その結果を下記
表１−１に示す。

【００５５】酸化チタンの製造例３アナターゼ型酸化チタンは、製造例２と同様に湿式法で
得られる。硫酸イオンを実質的に含まない四塩化チタン
水溶液１００ｇ／リットルに、ｐＨが３．５になるまで
室温下でアンモニア水を添加し、引き続き８０℃に加熱
し、３０分間保持して中和沈殿物を得た。

【００５６】次に、沈殿物を濾過、洗浄した後、得られ
たケーキを再び水中に分散させてスラリーとし、アンモ
ニア水を添加してｐＨ７．０に調節した。

【００５７】次いで、濾過、洗浄し、１１０℃の温度で
乾燥させた。８００℃で１時間成して、石川式らいかい
機で粉砕し、平均一次粒子径０．０２０μｍの結晶質二
酸化チタンを得た。

【００５８】得られた酸化チタンＢをＸ線回折分析した
結果を表すグラフ図を図３に示す。図示するように、
ピーク１４がルチル型（１１０）にしか現れないため、
結晶型は、ルチル型（１１０）が１００％であることが
わかった。

【００５９】この二酸化チタンの結晶型はアナターゼ型
１００％であった。

【００６０】次に、製造例１と同様にして、疎水化度６
０％の酸化チタンＣを得た。

【００６１】また、得られた酸化チタンＣについて、製
造例１と同様の測定、評価を行なった。その結果を下記
表１−１に示す。

【００６２】なお、本発明に用いるバインダー樹脂とし
ては、従来、トナー用のバインダー樹脂として使用され
ていたスチレンおよびその置換体の共重合体や、アクリ
ル系樹脂を用いることができる。

【００６３】上記のスチレンおよびその置換体の共重合
体としては、例えば、ポリスチレンホモポリマー、水素
添加スチレン樹脂、スチレン−イソブチレン共重合体、
スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブ
タジエン−スチレン三元共重合体、アクリロニトリル−
スチレン−アクリル酸エステル三元共重合体、スチレン
−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−アク
リルゴム−スチレン三元共重合体、アクリロニトリル−
塩素化ポリスチレン−スチレン三元共重合体、アクリロ
ニトリル−ＥＶＡ−スチレン三元共重合体、スチレン−
ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共
重合体、スチレン−ブタジエンゴム、スチレン−マレイ
ン酸エステル共重合体、スチレン−イソブチレン共重合
体、スチレン−無水マレイン酸共重合体などが例示され
る。

【００６４】また、アクリル系樹脂としては、例えば、
ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエ
チルメタクリレート、ポリーｎ−ブチルメタクリレー
ト、ポリグリシジルメタクリレート、ポリ含フッ素アク
リレート、スチレン−メタクリレート共重合体、スチレ
ン−ブチルメタクリレート共重合体、スチレン−アクリ
ル酸エチル共重合体などが例示される。

【００６５】その他、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポ
リウレタン、ポリアミド、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、尿素樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸
樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族また
は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラ
フィン、パラフィンワックスなどを単独で、あるいは混
合して使用することもできる。

【００６６】本発明に用いる着色剤としては、カーボン
ブラックや有機もしくは無機の顔料や染料などが用いら
れる。特別な制約は無いが、カーボンブラックではアセ
チレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラッ
ク、チャネルブラック、ケッチェンブラックなどを。ま
た、顔染料としては、例えば、ファーストイエローＧ、
ベンジジンイエロー、インドファストオレンジ、イルガ
ジンレッド、カーミンＦＢ、パーマネントボルドーＦＲ
Ｒ、ピグメントオレンジＲ、リソールレッド２Ｇ、レー
キッドＣ、ローダミンＦＢ、ローダミンＢレーキ、フタ
ロシアニンブルー、ピグメントブルー、ブリリアントグ
リーンＢ、フタロシアニングリーン、キナクリドンな
ど。これらを単独で、あるいは混合して使用することも
できる。混合、分散手段としては、高速ディゾルバ、ロ
ールミル、ボールミルなどによる湿式分散法や、ロー
ル、加圧ニーダー、インターナルミキサー、スクリュー
型押出機などによる溶融混練法などを用いることがで
き、また、混合物を粗粉砕する手段としては、例えば、
ハンマーミル、カッターミル、ジェットミル、ローラー
ミル、ボールミルなどが使用可能である。また、粗粉砕
物を微粉砕する手段としては、ジェットミル、高速回転
式粉砕機などを用いることができる。また、微粉砕物を
分級する手段としては、気流式分級機などを用いること
ができる。

【００６７】本発明においては、必要に応じて、耐オフ
セット特性を向上させるためのワックス類や、摩擦帯電
電荷量を制御するための帯電制御剤などを配合すること
ができる。帯電制御剤としては、例えば、アルキルサリ
チル酸の金属キレート、塩素化ポリエステル、酸基過剰
のポリエステル、塩素化ポリオレフィン、脂肪酸の金属
塩、脂肪酸石鹸などの負極性制御剤が例示される。

【００６８】外部添加剤としては、本発明からなる酸化
チタンの他に、シリカ微粒子、金属酸化物微粒子、クリ
ーニング助剤などが用いられる。シリカ微粒子として
は、二酸化ケイ素、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ナトリ
ウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸亜鉛、ケイ酸マグネシウ
ムなどがあげられる。金属酸化物微粒子としては、酸化
亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、チタン酸
ストロンチウム、チタン酸バリウムなどがあげられる。
クリーニング助剤としては、ポリメチルメタクリレー
ト、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレ
ンなどの樹脂微粉末などがあげられる。これら外部添加
剤は、疎水化などの表面処理が施されたものが好まし
い。

【００６９】本発明の疎水性酸化チタンおよび疎水性シ
リカ等からなる外部添加剤を混合する手段としては、公
知の混合装置を使用できるが、例えば高速流動形混合装
置を用いるのが望ましい。高速流動形混合装置として
は、例えば、ヘンシェルミキサ、スーパーミキサ、マイ
クロスピードミキサなどがあげられる。

【００７０】本発明に係る現像剤は、バインダー樹脂、
着色剤を用いて、例えば、次のようにして製造される。

【００７１】まず、少なくともバインダー樹脂１００重
量部と着色剤１〜１０重量部とをヘンシェルミキサなど
の高速流動型混合機などを用いて混合、分散する。次ぎ
に、加圧ニーダー、ロールなどを用いて加熱溶融混練す
る。得られた混合物をハンマーミル、ジェットミルなど
を用いて粗粉砕する。次いで、ジェットミルなどを用い
て微粉砕し、しかるのち、風力分級法などにより所望の
粒径に分級し、外部添加剤と高速流動形混合機などによ
り混合することにより本発明の現像剤を得る。

【００７２】この様にして得られる本発明の現像剤は、
公知の現像方法すべてに適用できる。例えば、カスケー
ド法、磁気ブラシ法、マイクロトーニング法などの二成
分現像法、導電性一成分現像法、絶縁性一成分現像法、
ジャンピング現像法などの磁性体を含有する一成分現像
法、粉末雲法、ファーブラシ法、現像剤担持体上に静電
的に保持されることによって現像部へ搬送され現像され
る非磁性一成分現像法などをあげることができる。

【００７３】本発明の現像剤は、例えば図４に示す構成
の二成分現像装置を有する複写機に適用することができ
る。以下の実施例では、図４に示す複写機を用いて、画
像出しを行ない、現像剤の帯電量変化、キャリアに対す
るトナーの濃度比（Ｔ／Ｃ）変化、画像濃度（ＩＤ）変
化を評価した。

【００７４】図４において、感光体ドラム１には静電荷
像が形成される。感光体ドラム１近傍のトナー容器２に
はトナーおよびキャリア（現像剤）３が収容されてお
り、その感光体ドラム１側には多極マグネットロール４
とその外周に装着された現像スリーブ５が設置されてい
る。現像スリーブ５の表面には、多極マグネットローラ
４の磁力により現像剤３のキャリアが付着し、キャリア
表面にトナー粒子が付着してトナー層が形成される。図
４では、多極マグネットローラは固定、現像スリーブは
反時計回りに回転され、現像剤３は随時搬送される。ま
た、現像剤３の搬送量は規制ブレード６で規制される。
同時に感光体ドラム１が時計回りに回転され、現像スリ
ーブ５と感光体ドラム１とが接近する箇所で、電源７か
らバイアスが引加されて、静電引力により現像スリーブ
５から感光体ドラム１上の静電荷像にトナー３が付着
し、現像が行われる。

【００７５】実施例１〜３，比較例１〜３下記の組成で
トナーを作成した。

【００７６】ポリエステル樹脂１００重量部フタロシアニン顔料５重量部含金染料２重量部低分子量ポリプロピレンワックス１重量部上記処方の材料をエクストルーダーで加熱溶融混練し、
冷却後ジェットミルで粉砕し、風力分級機で分級して堆
積平均粒径８μｍ，４〜１４μｍの粒径のトナー粒子を
得た。このトナー１００重量部に対して、疎水性シリカ
０．５重量部および下記表１−１及び表１−２に示す種
々の酸化チタン２．０重量部を高速混合機によって混合
し、トナーＡ〜Ｆを得た。

【００７７】ここで、酸化チタンとして、上記製造例１
の酸化チタンＡを用いた現像剤を実施例１、製造例２の
酸化チタンＢを用いた現像剤を比較例１、製造例３の酸
化チタンＣを用いた現像剤を比較例２、酸化チタンＡと
酸化チタンＢの混合物を用いた現像剤を実施例２、酸化
チタンＡと酸化チタンＣの混合物を用いた現像剤を実施
例２、酸化チタンＢと酸化チタンＣの混合物を用いた現
像剤を比較例３とした。

【００７８】さらに、得られたトナーにキャリアとし
て、シリコーン樹脂を被覆した粒子径約５０μｍのフェ
ライトを用い、キャリア１００重量部に対して、各トナ
ー組成物を８重量部添加した。次いで、Ｖブレンダーに
て３０分混合して、現像剤を得た。

【００７９】コピーテストを行った結果を下記表１−
１、表１−２に示す。コピーテストにおいては、低温低
湿（１０℃、２０％ＲＨ）で５０００枚、高温高湿（３
０℃、８０％ＲＨ）で１００００枚、室温室湿（２０
℃、５０％ＲＨ）で３００００枚のコピーを行った。

【００８０】なお、各評価における○は全く問題なく良
好であり、△は何とか使用できる。×は使用に耐えない
を意味する。

【００８１】帯電量は、東芝ケミカル社製ブローオフ粉
体帯電量測定装置ＴＢ−２２０型で測定した。

【００８２】Ｔ／Ｃ濃度比は一定量の現像剤のトナーを
エアで吹いて除去したときの重量を測定することによっ
て求めた。

【００８３】画像濃度は、マクベス濃度計によって測定
した。

【００８４】流動性は、パウダテスタによって測定し
た。環境特性は、低温低湿（１０℃、２０％ＲＨ）、高
温高湿（３０℃、８０％ＲＨ）、室温室湿（２０℃、５
０％ＲＨ）にて行った。

【００８５】トナー飛散は、複写装置内部の現像器周辺
を観察することにより評価した。

【００８６】

【表１】

【００８７】

【表２】

【００８８】

【発明の効果】本発明によれば、ルチル／アナターゼ混
晶型酸化チタンを外添することにより、優れた帯電安定
性、流動性、及び耐久安定性を有する現像剤が得られ
る。

【００８９】また、本発明の現像剤に、さらに疎水性シ
リカと併用することにより、流動性及び帯電性がより良
好となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いられるルチル／アナターゼ混晶
型酸化チタンのＸ線回折測定結果を表すグラフ図

【図２】ルチル型酸化チタンのＸ線回折測定結果を表
すグラフ図

【図３】アナターゼ型酸化チタンのＸ線回折測定結果
を表すグラフ図

【図４】本発明の現像剤を適用し得る現像装置の一例
を表す該略図

【符号の説明】

１…感光体２…現像剤容器３…現像剤４…多極マグネルットロール５…現像スリーブ６…規制ブレード７…電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】着色剤と、バインダー樹脂と、疎水化処
理されたルチル／アナターゼ混晶型酸化チタンとを含有
する現像剤。
【請求項２】疎水性シリカをさらに含む請求項１に記
載の現像剤。