JP2001249499A - 向上した転写を提供するブラックトナー組成物 - Google Patents

向上した転写を提供するブラックトナー組成物

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ドナルド・サウル・リマイ
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Dinesh Tyagi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高転写効率ブラックトナー組成物を提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 本発明のブラックトナー組成物は、熱可
塑性ポリマーと、最大で約140のBET値を有するカ
ーボン色素剤とを備える乾燥した着色LCトナー粒子
と、前記乾燥した着色LCトナー粒子上に処理されたサ
ブミクロン粒子状付加材料とを備える。前記組成物を形
成するための方法は、熱可塑性ポリマーと、最大で約1
40のBET値を有するカーボン色素剤とを備える着色
LCトナー粒子を形成する段階と、前記着色LCトナー
粒子を乾燥させる段階と、乾燥させた前記着色LCトナ
ー粒子をサブミクロン粒子状付加材料とブレンドする段
階とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真用トナー
組成物についてのものであって、さらに詳しくは、転写
部材から受容体への向上したトナー転写を提供するブラ
ックトナー組成物についてのものである。
【0002】
【従来の技術】電子写真画像といった乾式電子写真画像
は、通常、最初に第1撮像部材上に静電潜像を形成する
ことにより生成される。この像は、例えば、まず前記第
1撮像部材に含められた光導電要素を帯電させ、次いで
光露光、又はレーザスキャナ又はLEDアレイといった
電子露光手段を使用して、前記要素の選択部分を除電す
ることにより形成可能である。光導電要素上に生じた静
電潜像が、マーキング粒子又はトナー粒子を備える適切
な現像剤に前記要素を非常に近接させることで現像され
る。前記粒子は潜像上に付着して、潜像を顕像へと変化
させる。次いで、加熱又は加圧といった種々の技術を使
用して、しかし最も一般的には、トナーを受容体に移す
ように静電場を付与することにより、生成した顕像が紙
といった受容シートへと転写される。転写後には、画像
が永続的に受容体上に定着される。通常、加熱し及び/
又は加圧することで顕像を備えるトナーを軟化させ、ト
ナーを溶融させ、よって永続的に受容体に付着される。
次いで、画像が転写された第1撮像部材が洗浄され、か
つ次回の撮像のために準備される。
【0003】先ず画像の原色分解に対応する静電潜像を
生成することにより、各カラー画像が概して生成され
る。例えば、フルカラー画像を生成するために、シア
ン,マゼンダ,イエロー,ブラック分解が、好ましく
は、第1撮像部材の各分離フレーム上で生成する。全て
の分解に対して単一フレームを使用可能である。この場
合に、現像後に各分解画像を受容体に転写することが望
ましい。あまり望ましくはないが、第1撮像部材の同一
フレーム上に全ての画像を順次現像し、次いで1経路で
受容体に全画像を転写することが可能である。個々の分
解顕像は、見当を合わせて受容体に転写されねばならな
い。
【0004】まず、静電場を付与することにより、着色
された画像を第1撮像部材から中間転写部材へ転写する
ことがしばしば望ましい。特定の色調とされた各分解に
対応する各画像を中間転写部材に見当を合わせて転写
し、続いて、中間転写部材から受容体へと着色された画
像を移すように、第2電場を付与することにより受容体
に転写することが可能である。あるいは、各分解画像を
中間転写部材へ転写し、次いで受容体上で行われる最終
見当合わせにより受容体へと転写可能である。(本明細
書では4色に言及しているが)4色よりも多くの色又は
少ない色を直接使用することが可能であることに注意す
べきである。中間転写部材はドラムあるいはウェブを具
備することが可能であり、かつ、好ましくは(公知の技
術のように)従動部材(compliant member)である。
【0005】既に述べたように、現像剤はマーキング粒
子又はトナー粒子を備え、かつ好ましくは、いわゆる2
成分現像剤内に磁気担体粒子をさらに備えている。前記
現像剤は、従来技術として知られるように、概してマグ
ネットブラシで使用される。さらに、現像剤は、サブミ
クロンサイズの粒子状付加物(例えば、シリカ、チタン
酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、二酸化チタン、
種々の高分子粒子)を備える第3の成分を有することが
可能である。これらの付加物は、通常、流れを制御し、
転写を向上させ、かつトナー電荷対質量特性を制御する
ために使用される。現像剤は、さらに電荷作用物質(ch
arge agent)といった他の材料を備えてもよい。
【0006】トナーが電気的に絶縁されていることが、
電子写真現像の際に重要である。そうではない場合に、
トナーの電荷対質量の絶対値(以下では、簡単に「トナ
ーの電荷対質量」と称する)が非常に低くなるために、
現像部での機械的攪拌により、トナーが塵雲として現像
剤から分離される可能性がある。第1撮像部材上に前記
塵雲が蓄積することで、最終的なプリントにおいて、受
け容れ難い背景が生じる。さらに、浮揚トナーが帯電装
置の表面といった他の表面上に蓄積する可能性があり、
前記装置の作動を害する作用をする汚染を引き起こし、
生産性を低下させ、場合によっては、高価なサービスコ
ールを必要とする。このような問題点は、磁気コア現像
部、特に、Miskinis(IS&T Sixth International Congr
ess on Advances in Non-Impact Printing, pp. 101-11
0)に記載されるように、(SPD工程として称され
る)コアが回動する現像部では、特に面倒なものであ
る。このような現像部では、磁気コアが現像剤を非常に
攪拌し、これにより、トナーの電荷対質量が非常に低い
場合には、非常に埃まみれになる。
【0007】着色画像を中間転写部材又は受容体の何れ
かに転写するための静電転写場は、公知の多数の方法
(最も通常は、バイアスされたローラ又はコロナ帯電器
を使用すること)で達成可能である。従動中間転写部材
はバイアスされたローラを備えることが可能である。
【0008】透明原料、布、及び金属を含む多くの受容
体が従来技術において知られているが、紙が受容体とし
て最も通常使用されている。静電転写場を形成するため
に、転写部材、中間転写部材、及び受容体が有限抵抗率
を有していることは、概して望ましい。さらに、トナー
転写を適切に行うために、トナー粒子は転写工程中維持
される電荷を帯びる必要がある。トナーを転写させる作
用をする静電気力は、トナー上の電荷と付与された静電
転写場との数学的積である。トナーがその電荷を失う場
合には、さらに悪いことに転写工程中に電荷の符号が変
化する場合には、トナーは転写できないであろう。
【0009】トナーが放電することを防止するために、
導電性成分がトナー粒子表面に存在することなく、トナ
ーは電気的に絶縁していなければならない。ここで、前
記導電性成分は、転写工程中に、紙、織物、金属等とい
った第2の導電性材料と接触する可能性がある。もしこ
のようなことが起きたならば、電場の影響下で電荷がト
ナー表面における導電性成分から第2の導電性材料へと
移動する可能性があり、トナーが第2の材料(例えば、
紙受容体)と等電位状態となる。通常の相対湿度条件下
では、紙は電気的に非常に導電性となっている。ついに
は、紙のポテンシャルに達して、電荷がトナーから紙へ
と流れよう。この状態では、トナーが紙受容体よりも転
写部材に引き寄せられ、これによりトナー転写が妨げら
れる。さらに、担体、他のトナー粒子、あるいは現像部
の金属製構成要素に接触することにより、トナーが現像
部内で電荷を失う可能性もある。
【0010】トナー中に含まれているポリマーバインダ
は絶縁体であるが、導電性作用物質(例えば、カーボン
といった導電性色素剤)が、通常、トナー粒子内に含ま
れている。安価でありかつ非退色性であるために、カー
ボンはブラックトナーに対して好適な色素剤であるが、
カーボンは導電性も有している。カーボンが溶融ポリマ
ーバインダ内に拡散されて、色素・バインダ材料の固体
ブロック(これを粉砕・分級することによりトナー粒子
が生成される)を形成する場合には、上記カーボンの導
電性は概して問題とならない。しかしながら、粉砕・分
級技術は、Coulter Electronics社より入手可能である
Coulter Multisizerといった装置により計測されるの
で、同一のサイズ分布及び小直径(すなわち、8μmよ
り小の平均体積重み付き径(mean volume weighted diam
eter))のトナー粒子の製造に対して不利である。この
ようなトナー粒子の製造に対しては、トナーバインダを
含むポリマー(“ポリマー懸濁液”)又はポリマーバイ
ンダを形成するために組み合わせるモノマー(“懸濁重
合”)の何れかを有機溶剤に溶解させることと、色素剤
粒子といった適切な追加トナー成分を溶液中に分散させ
ることとを必要とするコロイド状安定化制限融合(LC;
limited coalescence)懸濁工程が有用である。本発明
を実施する際に有用であるコロイド状安定化懸濁工程
(colloidally stabilized suspension process)は、
例えば、米国特許第 4,833,060 号明細書、米国特許第
4,835,084 号明細書、米国特許第 4,965,131 号明細
書、及び米国特許第 5,133,992 号明細書において開示
されており、この開示内容は本発明に含まれている。
【0011】水と疎水性有機相との混合液中で行われる
コロイド状安定化懸濁工程において、シリカ、チタニ
ア、種々のラテックス等といった疎水性粉体により、親
水相と疎水相との巨視的な形成及び分離が防止される。
もし望むのであれば、融合を制限する粒子を強アルカリ
等内での溶解といった工程により除去することが可能で
ある。この開示内容全体を通して、ポリマー又はモノマ
ーの疎水性溶液と色素剤とを水中に分散させることによ
り形成されたトナーは、LCトナーと称される。このよ
うな方法で形成されたLCトナーは概して良好に帯電す
るが、色素剤としてカーボンを含むLCトナーと規定さ
れたブラックLCトナーは良好には帯電しない。とりわ
け、ブラックLCトナーは望ましくない低電荷対質量を
呈する傾向がある。従って、転写部材からトナーを移す
ように該トナーに作用する力は、前記部材に前記トナー
を保持する力に勝るほど充分なものでない。さらに、空
気の絶縁破壊が生じるまで転写電圧を高くすることで、
転写が向上すると予想されるが、低電圧で十分であると
思われる転写は、転写電圧を増大させることで低下する
前に望ましくない低い最大値を突然達成すかもしれな
い。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】よって、特に電子写真
装置の中間転写部材から紙受容体への高い転写効率を提
供するトナー成分、特にブラックトナーに対する絶えざ
る要求がある。この要求は、本発明のトナー組成物及び
方法により満たされる。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑性ポリ
マーと、最大で約140のBET値を有するカーボン色
素剤と、着色されたLCトナー粒子の表面に処理された
サブミクロン粒子状付加材料とを備える乾燥着色LCト
ナー粒子を備えたブラックトナー組成物についてのもの
である。
【0014】さらに、本発明によると、熱可塑性ポリマ
ーと最大で約140のBET値を有するカーボン色素剤
とを備える着色LCトナー粒子を形成する段階と、着色
LCトナー粒子を乾燥させる段階と、乾燥させた着色L
Cトナー粒子をサブミクロン粒子状付加材料と混合する
段階とを備えるブラックトナー組成物を形成するための
方法についてのものである。
【0015】
【発明の実施の形態】粒子により吸収された窒素量を計
測することに基づいて、粒子の表面積を計測するための
標準的な技術が、Brunauer氏、Emmett氏、及びTeller氏
(J. Amer. Chem. Soc., 1938, Vol.52, p309)、A.W.A
damson氏(Physical Chemistry of Surfaces, second e
dition, 1967, Interscience, New York, pp584-58
9)、及びJ.K.Beddow氏(Particulate Science and Tec
hnology, 1980, Chemical Publishing, New York, pp45
-47)により記載されており、この開示内容は本発明に
含まれている。吸収した窒素量がBET数として表現さ
れ、値が高いほど窒素吸収量が多くなる。 P.Chenebaul
t氏及びA.Schrenkamper氏による“The Measurement of
Small Surface Areas by the B.E.T. Adsorption Metho
d”(J. Phys. Chem.,1965, Vol.69, No.7, July 1965,
pp2300-2305)に記載されるように、前記BET値が計算
可能であって、この開示内容は本発明に含まれている。
特有の方法及び被吸収剤としての窒素の使用が、S.J.Gr
egg氏とK.S.W.Sing氏によるAdsorption, Surface Area,
and Porosity(1982,Academic Press, New York, chap
ter 2,pp41-110)において議論されており、この開示内
容は本発明に含まれている。本明細書全体を通してかつ
特許請求の範囲において称されるBET値は、それぞれ
記載されたカーボン色素剤による窒素吸収量に対応して
いる。
【0016】特に、電子写真装置の中間転写部材から紙
受容体への高い転写効率が、本発明のブラックトナー組
成物により達成される。前記ブラックトナー組成物は、
熱可塑性ポリマーと、最大で約140のBET値、好ま
しくは最大で約90のBET値、さらに好ましくは最大
で約50のBET値を有する炭素とを備える乾燥着色L
Cトナー粒子を有している。前記組成物は、さらに、乾
燥着色LCトナー粒子の表面上に処理されたサブミクロ
ン粒子状付加材料を有している。
【0017】本発明は特定の科学的仮定により限定され
るべきではないが、計測されたBET値により表される
ように、炭素粒子の表面積の効果についての以下の提案
がなされている。LCトナーを生成するための制限融合
工程において、ポリマーバインダ又はポリマー形成用モ
ノマーが有機溶剤中で溶解され、例えばカーボンブラッ
ク色素剤粒子といった他の成分が添加され、かつ生成し
たスラリーが水中で分散される。通常、数10ナノメー
タの範囲の直径を有するシリカ、ラテックス、チタン酸
ストロンチウム、チタニア等といった粒子状親水性分散
作用物質がスラリーに追加される。分散作用物質粒子
は、有機−水性界面で凝集する傾向があり、これにより
有機相の融合を制限している。LCトナー色素剤として
存在する親水性カーボン粒子も水−有機溶剤界面にて凝
集し、系のギブス自由エネルギを最小化する。しかしな
がら、融合を制限するために使用される分散作用物質粒
子とは異なり、カーボンは導電性を有している。トナー
粒子表面におけるカーボンが導電性材料と接触するなら
ば、特に、粒子上の電荷に加えて、トナー粒子を導電性
部材に移すために想定された静電場が付与されている場
合に、電荷交換が起こりそうである。この問題点は、米
国特許第 5,118,588 号明細書と米国特許第 5,262,269
号明細書において認識されており、これらは、色素剤が
トナー粒子内で内部的に分散されるように表面改質した
作用物質を使用することを提案している。Cabot社によ
るRegal 300(BET値は80)が上記特許で使用され
た色素カーボンであり、この開示内容は本発明に含まれ
ている。
【0018】カーボン粒子が凝集することにより生じた
自由エネルギの減少量は、作用した粒子の表面積に依存
している。従って、カーボンに追加された粒子の計測さ
れたBET値(この値はその表面積に対応している)
は、重要なパラメータである。カーボン粒子のBET値
が低くなるにつれて、有機−水性界面においてカーボン
粒子の凝集が低下し、かつ導電性材料と接触することか
ら生じるトナー粒子の望ましくない放電を防止する電気
的に絶縁性のポリマー層によってカーボン粒子が取り囲
まれる程度が増大する。
【0019】本発明のブラックトナー組成物において、
着色LCトナー粒子は、好ましくは約8μmより小の平
均体積・平均直径、より好ましくは約3μmから約7μ
mの平均体積・平均直径を有し、かつ好ましくは約1重
量%から約20重量%のカーボン色素剤、より好ましく
は約3重量%から約10重量%のカーボン色素剤、最も
好ましくは約5重量%から約8重量%のカーボン色素剤
を含んでいる。着色された粒子内に含まれた熱可塑性ポ
リマーが、ポリオレフィン、スチレン樹脂、アクリル樹
脂、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリカ
ーボネート、及びそれらの混合物の群から選択される。
これらの中で、ポリエステルが好ましい。
【0020】本発明のトナー組成物は、LCトナー粒子
の表面上に、好ましくは約0.1重量%から約10重量
%の粒子状付加材料、より好ましくは約0.5重量%か
ら約5重量%の粒子状付加材料、最も好ましくは約1重
量%から約2.5重量%の粒子状付加材料も備えてい
る。粒子状付加材料は、好ましくは約10nmと約0.
3μm、より好ましくは約20nmから約100nmの
体積・平均直径を有している。適切な粒子状付加材料
は、シリカ、チタニア、チタン酸バリウム、チタン酸ス
トロンチウム、コロイド状ポリマーラテックス、及びそ
れらの混合物を含んでいる。これらの中で、シリカが好
ましい。
【0021】電子写真装置において、転写に対応して付
与される静電場を複数の手段のうちの1つにより適用可
能である。好適な手段は、受容体シートを半導性ローラ
に接触させるものである。ローラの抵抗率は、通常、1
7Ω・cmと1012Ω・cmとの間、好ましくは108
Ω・cmと1010Ω・cmとの間にある。このローラ
は、概して、アルミニウムといった導電性コア上にポリ
ウレタンといった弾性部材を備えている。1000ボル
トと3000ボルトの間のバイアス、好ましくは100
0ボルトと2000ボルトの間のバイアスがコアに印可
される。あるいは、低抵抗率を有する弾性層を備えるロ
ーラを使用可能である。この場合に、抵抗率は105Ω
・cmと107Ω・cmとの間にあり、かつ導電性コア
に印可される電圧が対応して低くなり、通常、500ボ
ルトと1000ボルトの間である。あるいは、コロナ帯
電器といった適切な装置により電荷を受容体の背面上に
直接スプレー可能である。
【0022】複数の電子写真技術の何れかにより静電潜
像を形成可能であるが、光伝導体を備える第1撮像部材
を使用して、電子写真的に画像を形成することが好まし
い。コロナ帯電器又はローラ帯電器といった適切な公知
の帯電装置を使用して、光導電体は最初に所望のポテン
シャルに帯電され、かつ帯電した光導電体の露光部分に
光を当てることにより静電潜像が形成される。レーザス
キャナ又はLEDアレイといった光学的手段又は電気的
手段のいずれかを使用して露光を達成可能である。
【0023】静電潜像を本発明のブラックトナー粒子を
備える現像剤に近接させることで、静電潜像が顕像にさ
れる。現像剤は、絶縁性単一成分現像剤、又は好ましく
は、トナー粒子と磁気担体(好ましくはフェライト)粒
子とを備える2成分現像剤とすることが可能である。ト
ナーを静電潜像に付与させるために何れか適切な手段を
使用可能であるが、磁気現像ブラシ、より好ましくは小
粒子現像(SPD)現像ブラシを使用することが好まし
い。
【0024】従来技術で知られるように、適切に静電場
が印可された状態で、本発明のブラックトナーにより生
成された現像された画像を第1撮像部材から受容体へ、
又は好ましくは中間転写部材へ、好ましくは従動中間転
写部材へ直接転写可能である。トナーを受容体に誘導す
る場の誘導を克服する程に十分に大きく適切なポテンシ
ャルを付与することにより、静電場の付与を達成可能で
ある。あるいは、中間転写部材でのポテンシャルを低下
させることが可能であり、好ましくは、中間転写部材の
導電層が接地可能とされ、かつバイアスされたローラ又
はプレート、コロナ帯電器等といった公知の手段を使用
して、適切な駆動ポテンシャルを受容体に付与すること
が可能である。あるいは、中間転写部材に対するポテン
シャルの符号を反転することが可能であり、かつ現像し
た画像を中間転写部材から受容体へ転写する前に、受容
体を接地することが可能である。よって、受容体上の画
像が消え、かつ第1転写部材と中間転写部材とが洗浄さ
れ、かつ以降の画像形成のために準備される。
【0025】<実施例>以下の本発明の実施例におい
て、トナー粒子は、Kao C ポリマー(Kao 社より入手可
能であるポリエステルバインダポリマー)を酢酸エチル
中で溶解させ、かつその結果生成した溶液に異なるBE
T数を有しかつ商業的に入手可能であるカーボン粒子を
加えることにより形成される。前記BET数の値は、粒
子の製造者により提供される。次に、有機相が、前述し
た米国特許第 4,833,060 号明細書にて記載されるよう
に、Nalco(登録商標)1060を含むpH4の緩衝液
と、ポリ(アジピン酸・コ・メチルアミノエタノール)
と、シリカ分散作用物質とを有する水相と混合される。
Brinkman社から入手可能であるポリトロン剪断装置(Po
lytron shear machine)を使用して、前記混合物が非常
に高い剪断を受け、続いてマイクロフリューダイザー
(microfluidizer)による更なる剪断処理が行われる。
溶剤が、開放型容器内で室温状態で一晩中攪拌すること
により形成された粒子から除去される。粒子が水酸化カ
リウム溶液で洗浄され、次いで、シリカ分散作用物質を
除去するように水で洗浄され、かつ乾燥される。次に、
乾燥したトナー粒子は、(DeGussa社により入手可能で
ある)R972シリカとドライブレンドされ、追加され
たシリカ量は直径6μmのトナー粒子に対しておよそ
1.5重量%の適用範囲に対応している。このようにし
て、シリカの面密度がおよそ一定に保持される。次に、
6重量%のトナー密度を有する現像剤を生成するように
トナーをフェライト担体と混合させることにより、現像
剤が形成される。
【0026】商業的に入手可能である有機光導電性第1
撮像部材を帯電させることにより画像が形成され、次い
で、透明な中密度ステップタブレットを介して光露光が
行われる。次に、生じた静電潜像が、SPD現像部内に
収容された現像剤を光導電体に非常に近接させることに
より現像される。現像された画像が、印可電圧により従
動中間転写部材の導電性コアに転写される。着色画像を
紙受容体に対して移すように、従動中間転写部材のコア
に適切なポテンシャルを付与することにより、中間部材
から接地された金属プレートに取り付けられた紙受容体
への画像の転写が行われる。
【0027】透過濃度計を使用して、中間転写部材から
紙受容体への転写効率が計測される。色の着いていない
紙の濃度をゼロに合わせた後に、紙受容体上の画像の濃
度が計測される。消去テープを使用して残存した未転写
トナーが中間転写部材から除去され、かつテープの濃度
をゼロに合わせた後に、テープを介してその透過濃度が
計測される。(第1撮像部材上で、0.1と1.0の間
の初期濃度に平均化された)中間転写部材から紙受容体
へのトナーの転写効率は、転写電圧の関数として規定さ
れる。中間転写部材と紙との最適転写効率、及び種々の
カーボンに対して行われた転写の電圧に対応するデータ
が、以下の表1の各実施例に対して列記されている。第
1撮像部材から中間転写部材へのトナーの転写効率が、
調査した全てのカーボンに対して非常に高いことに注意
すべきである。
【0028】
【表1】
【0029】実施例1のトナー(Regal 330カーボン(B
ET 89)と1.94重量%の表面シリカとが含まれる)の粒
径はほんの4.8μmであり、転写を妨害すると予想さ
れる。1000ボルトの電圧で、紙に対する公正転写効
率69%を達成している。
【0030】実施例2のトナー(Black Pearls 6100カ
ーボン(BET 88)と1.17重量%の表面シリカとが含まれ
る)の粒径は6.2μmであり、実施例1のトナーより
も幾分大きい。1500ボルトの電圧で、紙に対する高
い転写効率85%を達成している。
【0031】実施例3のトナー(Mogul L カーボン(BET
138)と1.54重量%の表面シリカとが含まれる)の粒径
は5.4μmである。1000ボルトの電圧で、紙に対
する公正転写効率75%を達成している。
【0032】比較例4のトナー(Monarch 1000カーボン
(BET 343)と1.54重量%の表面シリカとが含まれる)の
粒径は5.4μmである。Monarch 1000カーボンに対す
るBET値は本発明で必要とされる値の範囲外にあり、
かつ1000ボルトの電圧で、紙に対する低い転写効率
50%が認められる。
【0033】比較例5のトナー(Raven 5750カーボン(B
ET 575)と1.54重量%の表面シリカとが含まれる)の粒
径は5.4μmである。Raven 5750カーボンに対するB
ET値は本発明で必要とされる値の範囲を大きく外れて
おり、かつ1000ボルトの電圧で、紙に対する非常に
低い転写効率(わずか)29%が認められる。
【0034】実施例6のトナー(Sterling Rカーボン(B
ET 25)と1.06重量%の表面シリカとが含まれる)の粒径
は6.5μmである。1500ボルトの電圧で、紙に対
する高い転写効率89%を達成している。
【0035】実施例7のトナー(Black Pearls 280カー
ボン(BET 42)と2.30重量%の表面シリカとが含まれる)
の粒径は非常に小さく、わずか4.4μmである。それ
にも関わらず、1500ボルトの電圧で、このトナー
は、紙に対して非常に高い転写効率89%を呈してい
る。
【0036】中間転写部材から受容体への適切かつ有効
な転写が、表面微粒子(好ましくは、シリカ)と、約1
40の高いBET値を有するカーボン作用物質とを含む
トナー粒子により得られることを上記結果が示してい
る。さらに好ましくは、カーボンのBET値は約90以
下であり;最も好ましくはカーボンのBET値は約50
以下である。
【0037】特定の好適な実施形態を特に参照して本発
明を詳細に記載してきたが、特許請求の範囲により規定
される本発明の精神及び範囲内で、変形及び変更が可能
であることは理解されるべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 9/08 375 G03G 9/08 321 325 331 (72)発明者 マシュー・シゴジー・エゼニリンバ アメリカ合衆国・14568・ニューヨーク・ ウォルワース・フェアウェイ・1363・サー クル・5 (72)発明者 ウィリアム・キース・ゲーベル アメリカ合衆国・14607・ニューヨーク・ ロチェスター・エドガートン・115 (72)発明者 ディネシュ・ティアギ アメリカ合衆国・14420・ニューヨーク・ ロチェスター・ホワイト・オルダー・サー クル・18

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性ポリマーと最大で約140のB
    ET値を有するカーボン色素剤とを備える乾燥した着色
    LCトナー粒子と、 乾燥した前記着色LCトナー粒子上に処理されたサブミ
    クロン粒子状付加材料と、を備えることを特徴とするブ
    ラックトナー組成物。
  2. 【請求項2】 前記着色LCトナー粒子と前記サブミク
    ロン粒子状付加材料とのドライブレンドを備えることを
    特徴とする請求項1記載のトナー組成物。
  3. 【請求項3】 前記カーボン色素剤のBET値は、最大
    で約90であることを特徴とする請求項1記載のトナー
    組成物。
  4. 【請求項4】 前記カーボン色素剤のBET値は、最大
    で約50であことを特徴とする請求項3記載のトナー組
    成物。
  5. 【請求項5】 前記着色粒子は、約1重量%から約20
    重量%のカーボン色素剤を含むことを特徴とする請求項
    1記載のトナー組成物。
  6. 【請求項6】 前記着色粒子は、約3重量%から約10
    重量%のカーボン色素剤を含むことを特徴とする請求項
    5記載のトナー組成物。
  7. 【請求項7】 前記着色粒子は、約5重量%から約8重
    量%のカーボン色素剤を含むことを特徴とする請求項6
    記載のトナー組成物。
  8. 【請求項8】 前記着色粒子は、約8μmより小の平均
    体積・平均直径を有することを特徴とする請求項1記載
    のトナー組成物。
  9. 【請求項9】 前記着色粒子は、約3μmから約7μm
    の平均体積・平均直径を有することを特徴とする請求項
    8記載のトナー組成物。
  10. 【請求項10】 約0.1重量%から約10重量%の前
    記サブミクロン粒子状材料を含むことを特徴とする請求
    項1記載のトナー組成物。
  11. 【請求項11】 約0.5重量%から約5重量%の前記
    サブミクロン粒子状材料を含むことを特徴とする請求項
    10記載のトナー組成物。
  12. 【請求項12】 約1重量%から約2.5重量%の前記
    サブミクロン粒子状材料を含むことを特徴とする請求項
    11記載のトナー組成物。
  13. 【請求項13】 前記サブミクロン粒子状材料は、約1
    0nmから約0.3μmの体積・平均直径を有すること
    を特徴とする請求項1記載のトナー組成物。
  14. 【請求項14】 前記粒子材料は、約20nmから約1
    00nmの体積・平均直径を有することを特徴とする請
    求項13記載のトナー組成物。
  15. 【請求項15】 前記熱可塑性ポリマーは、ポリオレフ
    ィン、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル、ポ
    リウレタン、ポリアミド、ポリカーボネート、及びこれ
    らの混合物から成る群から選択されることを特徴とする
    請求項1記載のトナー組成物。
  16. 【請求項16】 前記熱可塑性ポリマーがポリエステル
    を含むことを特徴とする請求項15記載のトナー組成
    物。
  17. 【請求項17】 前記粒子状材料が、シリカ、チタニ
    ア、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、コロ
    イド状ポリマー・ラテックス、及びこれらの混合物から
    成る群から選択されることを特徴とする請求項1記載の
    トナー組成物。
  18. 【請求項18】 前記粒子状材料はシリカを含むことを
    特徴とする請求項16記載のトナー組成物。
  19. 【請求項19】 熱可塑性ポリマーと最大で約140の
    BET値を有するカーボン色素剤とを備える着色LCト
    ナー粒子を形成する段階と、 前記着色LCトナー粒子を乾燥させる段階と、 乾燥させた前記着色LCトナー粒子をサブミクロン粒子
    状付加材料と混合させる段階と、を備えることを特徴と
    するブラックトナー組成物を形成する方法。
  20. 【請求項20】 前記着色LCトナー粒子が、制限融合
    により形成されることを特徴とする請求項19記載の方
    法。
  21. 【請求項21】 前記カーボン色素剤が、最大で約90
    のBET値を有することを特徴とする請求項19記載の
    方法。
  22. 【請求項22】 前記カーボン色素剤が、最大で約50
    のBET値を有することを特徴とする請求項21記載の
    方法。
  23. 【請求項23】 前記着色粒子が、約1重量%から約2
    0重量%のカーボン色素剤を有することを特徴とする請
    求項19記載の方法。
  24. 【請求項24】 前記着色粒子が、約8μmより小の平
    均体積・平均直径を有することを特徴とする請求項19
    記載の方法。
  25. 【請求項25】 前記トナー組成物が、約0.1重量%
    から約10重量%の前記サブミクロン粒子状付加材料を
    備えることを特徴とする請求項19記載の方法。
  26. 【請求項26】 前記サブミクロン粒子状付加材料が、
    約10nmから約0.3μmの体積・平均直径を有する
    ことを特徴とする請求項19記載の方法。
  27. 【請求項27】 前記熱可塑性ポリマーが、ポリオレフ
    ィン、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル、ポ
    リウレタン、ポリアミド、ポリカーボネート、及びこれ
    らの混合物から成る群から選択されることを特徴とする
    請求項19記載の方法。
  28. 【請求項28】 前記熱可塑性ポリマーがポリエステル
    を含むことを特徴とする請求項27記載の方法。
  29. 【請求項29】 前記粒子状付加材料が、シリカ、チタ
    ニア、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、コ
    ロイド状ポリマー・ラテックス、及びこれらの混合物か
    ら成る群から選択されることを特徴とする請求項19記
    載の方法。
  30. 【請求項30】 前記粒子状付加材料がシリカを含むこ
    とを特徴とする請求項29記載の方法。
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