JP2002265626A

JP2002265626A - 帯電助剤樹脂微粒子

Info

Publication number: JP2002265626A
Application number: JP2001070584A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamauchi; 博史山内; Takahiro Omura; 貴宏大村
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2001-03-13
Filing date: 2001-03-13
Publication date: 2002-09-18

Abstract

(57)【要約】【課題】小さな平均粒子径と均一で狭い粒子径分布と
を有し、例えばトナー用樹脂のような合成樹脂に対して
優れた帯電性を付与する機能と帯電量の経時的安定性を
保持する機能とを兼備する帯電助剤樹脂微粒子を提供す
る。【解決手段】平均粒子径が０．０１〜１μｍであり、
且つ、合成樹脂１００重量部に対して０．２〜５重量部
添加されてなる合成樹脂組成物のブローオフ帯電量にお
いて、１０分帯電量（Ｃ₁₀）が−０．１〜−１５μＣ／
ｇであり、１０分帯電量（Ｃ₁₀）に対する２分帯電量
（Ｃ₂）の比率（Ｃ₂／Ｃ₁₀）が０．８〜１．２である
ことを特徴とする帯電助剤樹脂微粒子、および、微粒子
表面に水酸基を含有していることを特徴とする上記帯電
助剤樹脂微粒子、ならびに、合成樹脂がトナー用樹脂で
あることを特徴とする上記帯電助剤樹脂微粒子。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、合成樹脂用の帯電
助剤樹脂微粒子に関する。

【０００２】

【従来の技術】合成樹脂を帯電させる方法として、合成
樹脂と他物質との摩擦による帯電法がある。特に、プリ
ンタやコピーマシン等に用いられるトナーにおいては、
合成樹脂であるトナー用樹脂（バインダー樹脂）とキャ
リアと呼称される鉄粉との摩擦による帯電法が一般的で
ある。このような摩擦帯電法の場合、合成樹脂と鉄粉と
が接触する表面積、合成樹脂及び鉄粉双方の摩擦帯電列
等により帯電量が決定される。

【０００３】しかし、上記摩擦帯電法の場合、合成樹脂
単体では要求される十分な帯電量を得ることは困難であ
り、従来より、合成樹脂に対して、二酸化ケイ素、アル
ミナ、酸化チタン等の無機充填剤の微粉末を添加するこ
とにより、帯電性の向上や帯電量の制御を図ることが行
われている。

【０００４】しかし、このような無機充填剤の微粉末を
合成樹脂に添加する方法には、合成樹脂の帯電量が極端
に変動したり、合成樹脂と無機充填剤の微粉末との付着
性が弱いため帯電量の経時安定性が不十分となったり、
無機充填剤の微粉末の強度が高いため合成樹脂が損傷さ
れ易い等の問題点がある。

【０００５】例えば、コピーマシンに使用されるトナー
用樹脂の場合、例えば酸化チタンの微粉末を添加するこ
とがあるが、このような微粉末は、トナー用樹脂の帯電
極性がマイナスの場合、トナー用樹脂の帯電量をさらに
マイナスの方向へ増大させることになり、トナー用樹脂
の帯電極性を弱めたい場合には所望の帯電量を得られな
いという欠点があり、その結果、静電潜像保持体への現
像剤の飛翔性が悪くなったり、それに伴い高濃度や広面
積の画像の再現性が不十分になるという問題点がある。
また、トナー用樹脂に対する微粉末の付着性が弱いた
め、環境条件の経時的な変動に対して安定した帯電量を
発現することが困難であるという問題点もある。

【０００６】このような微粉末として、例えば、特開昭
５８−２１６２５２号公報には、アミノシランおよび疎
水化剤の両方で表面処理した金属酸化物微粉末を構成成
分として含有させた乾式トナーが開示されている。

【０００７】しかし、上記公報に開示されている金属酸
化物微粉末には、トナー用樹脂の帯電極性がマイナスの
場合、トナー用樹脂の帯電量をさらにマイナスの方向へ
増大させることになり、トナー用樹脂の帯電極性を弱め
たい場合には所望の帯電量を得られないという欠点があ
り、その結果、静電潜像保持体への現像剤の飛翔性が悪
くなったり、それに伴い高濃度や広面積の画像の再現性
が不十分になるという上記と同様の問題点や、トナー用
樹脂に対する金属酸化物微粉末の付着性が弱いため、環
境条件の経時的な変動に対して安定した帯電量を発現す
ることが困難であるという上記と同様の問題点がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点に鑑み、小さな平均粒子径と均一で狭い粒子径分
布とを有し、例えばトナー用樹脂のような合成樹脂に対
して優れた帯電性を付与する機能と帯電量の経時的安定
性を保持する機能とを兼備する帯電助剤樹脂微粒子を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よる帯電助剤樹脂微粒子は、平均粒子径が０．０１〜１
μｍであり、且つ、合成樹脂１００重量部に対して０．
２〜５重量部添加されてなる合成樹脂組成物のブローオ
フ帯電量において、１０分帯電量（Ｃ₁₀）が−０．１〜
−１５μＣ／ｇであり、１０分帯電量（Ｃ₁₀）に対する
２分帯電量（Ｃ ₂）の比率（Ｃ₂／Ｃ₁₀）が０．８〜
１．２であることを特徴とする。尚、本発明で言う合成
樹脂にはエラストマー類（ゴム類）も包含される。

【００１０】また、請求項２に記載の発明による帯電助
剤樹脂微粒子は、上記請求項１に記載の帯電助剤樹脂微
粒子において、微粒子表面に水酸基を含有していること
を特徴とする。

【００１１】さらに、請求項３に記載の発明による帯電
助剤樹脂微粒子は、上記請求項１または請求項２に記載
の帯電助剤樹脂微粒子において、合成樹脂がトナー用樹
脂であることを特徴とする。

【００１２】本発明の帯電助剤樹脂微粒子の重合方法と
しては、特に限定されるものではないが、例えば、乳化
重合法、ソープフリー重合法、懸濁重合法、分散重合
法、シード重合法等が挙げられ、いずれの重合法が採ら
れても良いが、なかでも乳化重合法やソープフリー重合
法を採ることが好ましい。

【００１３】本発明の帯電助剤樹脂微粒子の重合は、水
を主成分とする分散媒中で行うことが好ましい。上記分
散媒として用いられる水は、特に限定されるものではな
いが、イオン交換水や純水であることが好ましい。ま
た、水を主成分とする分散媒とは、水単独または水と界
面活性剤や乳化剤あるいはポリビニルアルコールのよう
な水溶性高分子系保護コロイド等との混合水溶液を意味
する。

【００１４】上記分散媒の使用量は、特に限定されるも
のではないが、本発明の帯電助剤樹脂微粒子を構成する
後述の重合性モノマー１００重量部に対して、分散媒１
００重量部以上であることが好ましく、より好ましくは
２００〜１００００重量部であり、さらに好ましくは３
００〜２０００重量部である。

【００１５】重合性モノマー１００重量部に対する分散
媒の使用量が１００重量部未満であると、重合時に帯電
助剤樹脂微粒子の分散系が不安定となって、帯電助剤樹
脂微粒子が不規則に凝集したり、互いに融着を起こし
て、小さな平均粒子径と均一で狭い粒子径分布とを有す
る帯電助剤樹脂微粒子を得られなくなることがある。

【００１６】上記分散媒中に含有されていても良い界面
活性剤や乳化剤あるいは保護コロイド等は、本発明の課
題達成を阻害しない限り、反応性であっても良いし、非
反応性であっても良い。また、これらの界面活性剤や乳
化剤あるいは保護コロイド等は、単独で用いられても良
いし、2 種類以上が併用されても良い。

【００１７】反応性界面活性剤としては、特に限定され
るものではないが、例えば、ラジカル重合性のプロペニ
ル基が導入されたアニオン系反応性界面活性剤やノニオ
ン系反応性界面活性剤等が挙げられる。また、非反応性
界面活性剤としては、特に限定されるものではないが、
例えば、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩や直鎖アル
キルスルホン酸塩等が挙げられる。これらの反応性界面
活性剤や非反応性界面活性剤は、単独で用いられても良
いし、２種類以上が併用されても良い。

【００１８】本発明の帯電助剤樹脂微粒子を構成する重
合性モノマーとしては、分子内にエチレン性不飽和基を
有するモノマーが好ましく、特に限定されるものではな
いが、例えば、スチレン系モノマーやアクリル系モノマ
ー等が挙げられる。これらの重合性モノマーは、単独で
用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

【００１９】上記スチレン系モノマーとしては、特に限
定されるものではないが、例えば、スチレン、α−メチ
ルスチレン、β−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレ
ン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−エ
チルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、２，５−ジ
メチルスチレン、３，４−ジメチルスチレン、３，５−
ジメチルスチレン、２，４，５−トリメチルスチレン、
２，４，６−トリメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチ
レン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチ
レン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルス
チレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレ
ン、ｐ−クロルスチレン、３，４−ジクロルスチレン等
が挙げられるが、なかでもスチレンが好適に用いられ
る。これらのスチレン系モノマーは、単独で用いられて
も良いし、２種類以上が併用されても良い。

【００２０】また、上記アクリル系モノマーとしては、
特に限定されるものではないが、例えば、メチル（メ
タ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−
ブチル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アク
リレートや、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニト
リル、アクリルアミド等が挙げられるが、なかでもメチ
ルメタクリレートが好適に用いられる。これらのアクリ
ル系モノマーは、単独で用いられても良いし、２種類以
上が併用されても良い。尚、本発明で言う（メタ）アク
リレートとは、アクリレートまたはメタクリレートを意
味する。

【００２１】本発明においては、帯電助剤樹脂微粒子の
架橋度を高めて、機械的強度、耐熱性、耐溶剤性等をさ
らに向上させるために、本発明の課題達成を阻害しない
範囲で必要に応じて、上記重合性モノマーに架橋性モノ
マーが併用されても良い。

【００２２】上記架橋性モノマーとしては、分子内に２
個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーが好まし
く、特に限定されるものではないが、例えば、ジビニル
ベンゼン、ジビニルトルエン、エチレングリコールジ
（メタ）アクリレート、エチレンオキシドジ（メタ）ア
クリレート、テトラエチレンオキシドジ（メタ）アクリ
レート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレ
ート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレー
ト、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレー
ト、テトラメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、テトラメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレ
ート等が挙げられる。これらの架橋性モノマーは、単独
で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良
い。

【００２３】本発明においては、上記重合性モノマーの
ラジカル重合反応を惹起および促進するために重合開始
剤が用いられても良い。

【００２４】上記重合開始剤としては、特に限定される
ものではないが、例えば、過酸化水素水や、過硫酸アン
モニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウムなどの過
硫酸塩等が挙げられる。これらの重合開始剤は、単独で
用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

【００２５】本発明の帯電助剤樹脂微粒子の製造方法
は、特に限定されるものではないが、例えば、次のよう
な手順で行えば良い。

【００２６】攪拌機、滴下ロート、窒素導入管及び還流
冷却器を備えた例えばセパラブルフラスコのような反応
容器中に、水を主成分とする分散媒の所定量を仕込み、
例えば窒素ガスのような不活性ガス気流下、一定の攪拌
状態のもとで所定の温度に昇温した後、重合開始剤の所
定量を添加する。次いで、前記重合性モノマーの所定量
を滴下ロートにより所定の滴下速度で重合反応系内に滴
下した後、重合反応系の温度を所定の温度に維持し、好
ましくは乳化重合反応またはソープフリー重合反応を所
定時間行って、先ず、帯電助剤樹脂微粒子分散液を作製
する。

【００２７】重合反応の温度は、特に限定されるもので
はないが、４０〜９０℃であることが好ましく、より好
ましくは５０〜８０℃である。また、重合反応の時間
は、特に限定されるものではないが、２〜３０時間であ
ることが好ましく、より好ましくは４〜１２時間であ
る。

【００２８】次いで、得られた帯電助剤樹脂微粒子分散
液を乾燥することにより、所望の帯電助剤樹脂微粒子を
得ることができる。

【００２９】上記乾燥方法としては、帯電助剤樹脂微粒
子が実質的に球状を維持できる方法であれば如何なる乾
燥方法であっても良く、特に限定されるものではない
が、例えば、噴霧乾燥機を用いる噴霧乾燥法（スプレー
ドライ法）、凍結乾燥機を用いる凍結乾燥法（フリーズ
ドライ法）、熱風乾燥法、真空乾燥法等が挙げられる
が、なかでも、生産性に優れることから、噴霧乾燥法
（スプレードライ法）や凍結乾燥法（フリーズドライ
法）が好ましい。上記噴霧乾燥法（スプレードライ法）
に用いる噴霧乾燥機の具体例としては、四流体ノズルを
有する噴霧乾燥機が好ましく、特に限定されるものでは
ないが、例えば、藤崎電機社製の商品名「ＭＤＬ−０５
０」や「ＭＤＰ−０５０」等が挙げられる。

【００３０】本発明の帯電助剤樹脂微粒子は、平均粒子
径が０．０１〜１μｍであることが必要であり、好まし
くは０．０５〜０．３μｍであり、より好ましくは０．
０８〜０．１８μｍである。

【００３１】本発明で言う平均粒子径とは、以下の方法
で測定される平均粒子径を意味する。〔平均粒子径の測定方法〕レーザー回折散乱を利用した
粒度分析計を用いて、イオン交換水または純水で希釈し
た帯電助剤樹脂微粒子分散液中の帯電助剤樹脂微粒子の
粒子径を測定し、体積平均粒子径をもって平均粒子径
（μｍ）とする。尚、上記粒度分析計の具体例として
は、特に限定されるものではないが、例えば、堀場製作
所社製の商品名「ＬＡ−９１０」や日機装社製の商品名
「マイクロトラックＵＰＡ粒度分析計」等が挙げられ
る。

【００３２】帯電助剤樹脂微粒子の上記平均粒子径が
０．０１μｍ未満であると、帯電助剤樹脂微粒子同士の
凝集力が強くなりすぎて、例えばトナー用樹脂のような
合成樹脂と均一に混合することが困難となり、逆に帯電
助剤樹脂微粒子の上記平均粒子径が１μｍを超えると、
合成樹脂に対する帯電助剤樹脂微粒子の付着性が悪くな
って、混合しても合成樹脂と帯電助剤樹脂微粒子とが分
離してしまう。

【００３３】本発明の帯電助剤樹脂微粒子は、後述する
合成樹脂１００重量部に対して０．２〜５重量部添加さ
れてなる合成樹脂組成物のブローオフ帯電量において、
１０分帯電量（Ｃ₁₀）が−０．１〜−１５μＣ／ｇであ
ることが必要であり、好ましくは−１〜−１０μＣ／ｇ
であり、より好ましくは−２〜−６μＣ／ｇである。

【００３４】また、本発明の帯電助剤樹脂微粒子は、上
記ブローオフ帯電量において、１０分帯電量（Ｃ₁₀）に
対する２分帯電量（Ｃ₂）の比率（Ｃ₂／Ｃ₁₀）が０．
８〜１．２であることが必要であり、好ましくは０．９
〜１．１である。

【００３５】本発明で言うブローオフ帯電量とは、以下
の方法で測定されるブローオフ帯電量を意味する。〔ブローオフ帯電量の測定方法〕合成樹脂８ｇと帯電助
剤樹脂微粒子０．０１６〜０．４ｇとの混合物０．８ｇ
および鉄粉（キャリア）１９．２ｇを秤量して、容器
（例えば、ポリエチレン瓶）に入れ、開封状態のまま
で、温度２０〜２５℃、湿度５０〜６０％ＲＨの雰囲気
下に２４時間以上静置する。次に、容器の蓋を閉め、手
振り攪拌を１５回行った後、腕振り型振盪機またはペイ
ントシェーカー等で２分間振盪する。次いで、得られた
混合粉０．２ｇを秤量し、ファラデーケージ、ブロー・
吸引部および電荷測定部から構成されるブローオフ測定
装置でブローオフ電荷量を測定する。得られたブローオ
フ電荷量を合成樹脂と帯電助剤樹脂微粒子との混合物の
単位重量あたりの電荷量に換算して、その値を２分帯電
量（Ｃ₂：μＣ／ｇ）とする。また、上記と同様にし
て、腕振り型振盪機またはペイントシェーカー等で１０
分間振盪した後の混合粉のブローオフ電荷量を測定し、
得られたブローオフ電荷量を合成樹脂と帯電助剤樹脂微
粒子との混合物の単位重量あたりの電荷量に換算して、
その値を１０分帯電量（Ｃ₁₀：μＣ／ｇ）とする。さら
に、上記１０分帯電量（Ｃ₁₀）に対する上記２分帯電量
（Ｃ₂）の比率（Ｃ₂／Ｃ₁₀）で帯電量の経時的安定性
を評価する。

【００３６】一般に、例えばトナー用樹脂のような合成
樹脂を所定の位置に配置させる方法としては、特に限定
されるものではないが、例えば、配置させたい場所に合
成樹脂と逆帯電の物質を予め光信号などで配置させてお
き、その上に合成樹脂を散布し、静電引力により合成樹
脂を所定の位置に配置させる方法や、逆に配置させたく
ない場所に合成樹脂と同帯電の物質を予め光信号などで
配置させておき、その上に合成樹脂を散布し、静電反発
力により合成樹脂を所定の位置に配置させる方法等が挙
げられる。

【００３７】上記ブローオフ帯電量における１０分帯電
量（Ｃ₁₀）が−０．１μＣ／ｇより大きい（＞−０．１
μＣ／ｇ）と、合成樹脂と逆帯電物質との静電引力や合
成樹脂と同帯電物質との静電反発力が十分に働かず、合
成樹脂を所定の位置に配置させることが困難となり、逆
に１０分帯電量（Ｃ₁₀）が−１５μＣ／ｇより小さい
（＜−１５μＣ／ｇ）と、近接した合成樹脂同士の静電
気的な反発力が増大して、合成樹脂を所定の位置に配置
させることが困難となる。

【００３８】また、上記ブローオフ帯電量における１０
分帯電量（Ｃ₁₀）に対する２分帯電量（Ｃ₂）の比率
（Ｃ₂／Ｃ₁₀）が０．８〜１．２の範囲外であると、例
えば合成樹脂がトナー用樹脂である場合、得られるトナ
ーの帯電量の経時的安定性が不十分となって、プリンタ
ーなどを長時間連続的に使用した時に画像形成にムラが
生じることになる。

【００３９】また、本発明の帯電助剤樹脂微粒子は、微
粒子表面に水酸基を含有していることが好ましい。

【００４０】帯電助剤樹脂微粒子の表面に水酸基を含有
させ、その水酸基の量を調節することにより、上記ブロ
ーオフ帯電量における１０分帯電量（Ｃ₁₀）を−０．１
〜−１５μＣ／ｇの範囲内でより精密に制御することが
できる。即ち、水酸基の量を多くすればするほど上記ブ
ローオフ帯電量における１０分帯電量（Ｃ₁₀）の絶対値
が減少し、逆に水酸基の量を少なくすればするほど上記
ブローオフ帯電量における１０分帯電量（Ｃ₁₀）の絶対
値が増大する。

【００４１】帯電助剤樹脂微粒子の表面に水酸基を含有
させる方法としては、特に限定されるものではないが、
例えば、帯電助剤樹脂微粒子の重合時に親水性モノマー
を併用して添加する方法や、帯電助剤樹脂微粒子の重合
終了後に、得られた帯電助剤樹脂微粒子分散液中にカチ
オン性界面活性剤を添加する方法等が挙げられ、いずれ
の方法が採られても良い。

【００４２】上記親水性モノマーとしては、特に限定さ
れるものではないが、例えば、アクリル酸、メタクリル
酸、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキ
シエチルメタクリレート等が挙げられる。これらの親水
性モノマーは、単独で用いられても良いし、２種類以上
が併用されても良い。

【００４３】上記親水性モノマーの添加方法は、特に限
定されるものではなく、一括添加であっても良いし、滴
下による逐次的添加であっても良い。また、親水性モノ
マー単独の添加であっても良いし、事前に水や界面活性
剤等を加えて乳化した親水性モノマーの添加であっても
良い。

【００４４】また、上記カチオン性界面活性剤は、本発
明の課題達成を阻害しない限り、公知の如何なるカチオ
ン性界面活性剤であっても良い。

【００４５】このような方法で微粒子表面に水酸基を含
有させることにより、より均一でより狭い粒子径分布を
有し、合成樹脂の帯電性向上や帯電量の経時的安定性保
持をより効果的に達成し得る帯電助剤樹脂微粒子を容易
且つ効率的に低コストで得ることができる。

【００４６】本発明の帯電助剤樹脂微粒子には、本発明
の課題達成を阻害しない範囲で必要に応じて、充填剤、
軟化剤（可塑剤）、界面活性剤、カップリング剤、酸化
防止剤（老化防止剤）、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸
収剤、着色剤、滑剤、難燃剤等の各種添加剤の１種もし
くは２種以上が添加されていても良い。

【００４７】本発明の帯電助剤樹脂微粒子が好適に適用
される対象となり得る合成樹脂としては、熱可塑性樹脂
であっても良いし、熱硬化性樹脂であっても良く、特に
限定されるものではないが、例えば、ポリオレフィン系
樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポ
リスチレン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン
系樹脂、ポリアミド系樹脂などの熱可塑性樹脂や、エポ
キシ系樹脂、ウレタン系樹脂、フェノール系樹脂、不飽
和ポリエステル系樹脂などの熱硬化性樹脂等の公知の各
種合成樹脂が挙げられる。これらの合成樹脂は、単独で
用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

【００４８】本発明の帯電助剤樹脂微粒子は、上記合成
樹脂のなかでも、トナーのバインダー樹脂として用いら
れる所謂トナー用樹脂に特に好適に適用される。

【００４９】上記トナー用樹脂としては、例えば、ポリ
エステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアクリル系
樹脂等の熱可塑性樹脂が一般的に用いられるが、これら
に限定されるものではない。また、これらのトナー用樹
脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用さ
れても良い。

【００５０】上記トナー用樹脂に本発明の帯電助剤樹脂
微粒子を添加することにより、優れた帯電性と帯電量の
経時的安定性とを有するトナーを得ることができる。

【００５１】上記合成樹脂は、特に限定されるものでは
ないが、前記方法で測定される平均粒子径が２〜２０μ
ｍであることが好ましい。合成樹脂の平均粒子径が２μ
ｍ未満であると、合成樹脂がトナー用樹脂である場合、
得られるトナーのハンドリング性が低下することがあ
り、逆に２０μｍを超えると、トナー画像の解像度が不
十分となることがある。

【００５２】合成樹脂に対する本発明の帯電助剤樹脂微
粒子の添加量は、特に限定されるものではないが、合成
樹脂１００重量部に対して帯電助剤樹脂微粒子０．２〜
５重量部であることが好ましく、より好ましくは０．５
〜２重量部である。

【００５３】合成樹脂１００重量部に対する帯電助剤樹
脂微粒子の添加量が０．２重量部未満であると、合成樹
脂表面に対する帯電助剤樹脂微粒子の均一な付着が困難
となって、帯電性向上効果や帯電量の経時的安定性保持
効果を十分に得られなくなることがあり、逆に合成樹脂
１００重量部に対する帯電助剤樹脂微粒子の添加量が５
重量部を超えると、合成樹脂が本来的に備えている機能
が失われてしまうことがある。例えば、合成樹脂がトナ
ー用樹脂である場合、トナー用樹脂表面に過剰に付着し
た帯電助剤樹脂微粒子がノイズとなって、トナー画像が
不鮮明になることがある。

【００５４】

【作用】本発明の帯電助剤樹脂微粒子は、合成樹脂微粒
子からなるので、例えばトナー用樹脂のような合成樹脂
に添加された時に、無機充填剤の微粉末を添加した場合
とは異なり、合成樹脂を損傷することがない。また、本
発明の帯電助剤樹脂微粒子は、特定の範囲の平均粒子径
を有するので、合成樹脂と均一に混合することが可能で
あると共に、合成樹脂に対する付着性が良好であり、合
成樹脂と帯電助剤樹脂微粒子とが分離することがない。

【００５５】また、本発明の帯電助剤樹脂微粒子は、特
定量の合成樹脂に対して特定量添加されてなる合成樹脂
組成物のブローオフ帯電量において、１０分帯電量（Ｃ
₁₀）が特定の範囲となされているので、例えばトナー用
樹脂のような合成樹脂を所定の位置に的確に配置させる
ことができる。さらに、本発明の帯電助剤樹脂微粒子
は、上記ブローオフ帯電量において、１０分帯電量（Ｃ
₁₀）に対する２分帯電量（Ｃ₂）の比率（Ｃ₂／Ｃ₁₀）
が特定の範囲となされているので、例えば合成樹脂がト
ナー用樹脂である場合、得られるトナーは帯電量の経時
的安定性に優れるものとなる。

【００５６】

【発明の実施の形態】本発明をさらに詳しく説明するた
め以下に実施例を挙げるが、本発明はこれら実施例のみ
に限定されるものではない。

【００５７】（実施例１）攪拌機、滴下ロート、窒素導
入管および還流冷却器を備えた内容積２リットルのセパ
ラブルフラスコ中に、イオン交換水１０４４ｇおよび界
面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
の１０重量％水溶液２４ｇを仕込み、窒素ガス気流下、
一定の攪拌状態のもとで７０℃に昇温し、３０分間経過
後に重合開始剤として過硫酸アンモニウム０．６ｇを添
加した。次に、重合性モノマー（エチレン性不飽和モノ
マー）としてスチレン１２０ｇを滴下ロートより滴下し
て、乳化重合反応を開始した後、重合反応系の温度を７
０℃に維持して乳化重合反応を継続し、約６時間で帯電
助剤樹脂微粒子エマルジョンを作製した。

【００５８】次いで、噴霧乾燥機（商品名「ＭＤＬ−０
５０」、藤崎電機社製）を用いて、上記で得られた帯電
助剤樹脂微粒子エマルジョンを噴霧乾燥し、白色粉末状
の帯電助剤樹脂微粒子を得た。

【００５９】（実施例２）攪拌機、滴下ロート、窒素導
入管および還流冷却器を備えた内容積２リットルのセパ
ラブルフラスコ中に、イオン交換水１０４４ｇおよび界
面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
の１０重量％水溶液２４ｇを仕込み、窒素ガス気流下、
一定の攪拌状態のもとで７０℃に昇温し、３０分間経過
後に重合開始剤として過硫酸アンモニウム０．６ｇを添
加した。次に、重合性モノマー（エチレン性不飽和モノ
マー）としてスチレン１２０ｇを滴下ロートより滴下し
て、乳化重合反応を開始した後、重合反応系の温度を７
０℃に維持して、約２時間後にスチレンの滴下を終了し
た。その後、スチレン５ｇおよび２−ヒドロキシエチル
メタクリレート５ｇからなる混合モノマーを滴下ロート
より滴下して乳化重合反応を継続し、約４時間で帯電助
剤樹脂微粒子エマルジョンを作製した。

【００６０】次いで、上記で得られた帯電助剤樹脂微粒
子エマルジョンを実施例１の場合と同様にして噴霧乾燥
し、白色粉末状の帯電助剤樹脂微粒子を得た。

【００６１】（実施例３）攪拌機、滴下ロート、窒素導
入管および還流冷却器を備えた内容積２リットルのセパ
ラブルフラスコ中に、イオン交換水１０４４ｇおよび界
面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
の１０重量％水溶液２４ｇを仕込み、窒素ガス気流下、
一定の攪拌状態のもとで７０℃に昇温し、３０分間経過
後に重合開始剤として過硫酸アンモニウム０．６ｇを添
加した。次に、重合性モノマー（エチレン性不飽和モノ
マー）としてスチレン１２０ｇを滴下ロートより滴下し
て、乳化重合反応を開始した後、重合反応系の温度を７
０℃に維持して乳化重合反応を継続し、約６時間後に乳
化重合反応を終了した。その後、カチオン性界面活性剤
（商品名「カチオーゲンＥＳ−Ｌ」、第一工業製薬社
製）２．４ｇを添加し、攪拌混合して、帯電助剤樹脂微
粒子エマルジョンを作製した。

【００６２】次いで、上記で得られた帯電助剤樹脂微粒
子エマルジョンを実施例１の場合と同様にして噴霧乾燥
し、白色粉末状の帯電助剤樹脂微粒子を得た。

【００６３】（比較例１）本発明の帯電助剤樹脂微粒子
の代わりに、帯電助剤微粒子として二酸化珪素を主成分
とする平均粒子径０．０１６μｍのシリカを用いた。

【００６４】粒度分析計（商品名「ＬＡ−９１０」、堀
場製作所社製）を用いて、実施例１〜実施例３で得られ
た帯電助剤樹脂微粒子エマルジョン中の帯電助剤樹脂微
粒子の平均粒子径を前記測定方法で測定した。その結果
は表１に示すとおりであった。

【００６５】合成樹脂としてポリエステル樹脂１００重
量部に対して、実施例１〜実施例３で得られた帯電助剤
樹脂微粒子および比較例１の帯電助剤微粒子（シリカ）
をそれぞれ２重量部添加して、４種類のポリエステル樹
脂組成物を作製した。上記で得られた４種類のポリエス
テル樹脂組成物のブローオフ帯電量を前記測定方法で測
定し、２分帯電量（Ｃ₂）および１０分帯電量（Ｃ₁₀）
を求めた。また、１０分帯電量（Ｃ₁₀）に対する２分帯
電量（Ｃ₂）の比率（Ｃ₂／Ｃ₁₀）を算出した。その結
果は表１に示すとおりであった。

【００６６】（比較例２）実施例１〜実施例３で得られ
た帯電助剤樹脂微粒子も比較例１の帯電助剤微粒子（シ
リカ）も共に添加することなく、上記ポリエステル樹脂
を単独で用いた。

【００６７】上記ポリエステル樹脂のブローオフ帯電量
を前記測定方法で測定し、２分帯電量（Ｃ₂）および１
０分帯電量（Ｃ₁₀）を求めた。また、１０分帯電量（Ｃ
₁₀）に対する２分帯電量（Ｃ₂）の比率（Ｃ₂／Ｃ₁₀）
を算出した。その結果は表１に示すとおりであった。

【００６８】

【表１】

【００６９】表１から明らかなように、本発明による実
施例１〜実施例３の帯電助剤樹脂微粒子は、いずれも平
均粒子径が０．０１〜１μｍの範囲内にあったので、合
成樹脂（ポリエステル樹脂）に容易に混合でき、合成樹
脂（ポリエステル樹脂）に対する付着性も優れていた。

【００７０】また、上記帯電助剤樹脂微粒子は、いずれ
も合成樹脂（ポリエステル樹脂）１００重量部に対して
２重量部添加されてなる合成樹脂（ポリエステル樹脂）
組成物のブローオフ帯電量において、１０分帯電量（Ｃ
₁₀）が−０．１〜−１５μＣ／ｇの範囲内にあったの
で、合成樹脂（ポリエステル樹脂）を所定の位置に的確
に配置させることができた。さらに、上記帯電助剤樹脂
微粒子は、いずれも上記ブローオフ帯電量において、１
０分帯電量（Ｃ₁₀）に対する２分帯電量（Ｃ₂）の比率
（Ｃ₂／Ｃ₁₀）が０．８〜１．２の範囲内にあったの
で、上記合成樹脂（ポリエステル樹脂）組成物は、帯電
量の経時的安定性に優れていた。

【００７１】これに対し、本発明の帯電助剤樹脂微粒子
の代わりに、シリカを添加した比較例１の合成樹脂（ポ
リエステル樹脂）組成物および本発明の帯電助剤樹脂微
粒子もシリカも共に添加しなかった比較例２の合成樹脂
（ポリエステル樹脂）は、ブローオフ帯電量において、
２分帯電量（Ｃ₂）および１０分帯電量（Ｃ₁₀）の絶対
値が高く、且つ、１０分帯電量（Ｃ₁₀）に対する２分帯
電量（Ｃ₂）の比率（Ｃ₂／Ｃ₁₀）が低く帯電量の経時
的安定性が悪かったので、例えばトナー用の帯電助剤と
して用いると、所望の帯電性能を得ることができず、そ
の結果、トナーかぶり現象やトナーフィルミング現象、
静電潜像保持体への現像剤の飛翔性が悪くなるなどの問
題が発生する恐れがある。

【００７２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の帯電助剤樹
脂微粒子は、小さな平均粒子径と均一で狭い粒子径分布
とを有し、例えばトナー用樹脂のような合成樹脂に対し
て優れた帯電性を付与する機能と帯電量の経時的安定性
を保持する機能とを兼備するので、特にトナー用の帯電
助剤として好適に用いられる。

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）Ｃ０８Ｌ 101:06）Ｃ０８Ｌ 101:06）Ｆターム(参考） 2H005 AA08 CA01 CA04 DA01 EA01 EA05 4F070 AA18 AA32 AB21 AE14 DA33 DA34 DC06 DC14 4J002 AA001 AA052 BC022 BC032 BC082 BC092 BC112 BC122 BG012 BG052 BG062 BG072 BG102 BG132 CF001 FD316 GT00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平均粒子径が０．０１〜１μｍであり、
且つ、合成樹脂１００重量部に対して０．２〜５重量部
添加されてなる合成樹脂組成物のブローオフ帯電量にお
いて、１０分帯電量（Ｃ₁₀）が−０．１〜−１５μＣ／
ｇであり、１０分帯電量（Ｃ₁₀）に対する２分帯電量
（Ｃ₂）の比率（Ｃ₂／Ｃ₁₀）が０．８〜１．２である
ことを特徴とする帯電助剤樹脂微粒子。
【請求項２】微粒子表面に水酸基を含有していること
を特徴とする請求項１に記載の帯電助剤樹脂微粒子。
【請求項３】合成樹脂がトナー用樹脂であることを特
徴とする請求項１または請求項２に記載の帯電助剤樹脂
微粒子。