JP2741866B2 - 静電潜像現像用トナー - Google Patents

静電潜像現像用トナー

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JP2741866B2
JP2741866B2 JP63119483A JP11948388A JP2741866B2 JP 2741866 B2 JP2741866 B2 JP 2741866B2 JP 63119483 A JP63119483 A JP 63119483A JP 11948388 A JP11948388 A JP 11948388A JP 2741866 B2 JP2741866 B2 JP 2741866B2
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    • G03G9/08773Polymers having silicon in the main chain, with or without sulfur, oxygen, nitrogen or carbon only

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は静電潜像現像用の乾式トナーに関するもので
ある。
〔従来技術〕
電子写真感光体、静電記録体等に形成された静電潜像
の現像に用いられる乾式トナーは、周知のように熱可塑
性樹脂を主成分とし、これに必要に応じて着色剤や磁性
粉を添加して構成されている。又、多くの場合充分な帯
電を得る為に極性制御剤が含有されている。
ところでカラートナーに極性制御剤を使用する場合
は、色の濁りが生じない様な、無色又は白色もしくは実
質的に無色とみなせる程度に淡色のものが必要である
が、両者を満足する極性制御剤を得る事が従来難しかっ
た。
さらに、トナー中に極性制御剤を含有させる場合、分
散不良が生じ易く、トナーに帯電量分布が生じたり、ト
ナー粒子から離脱した極性制御剤がキャリヤを汚染した
りする為、多数枚現像すると帯電性が変化し、地汚れが
発生する等の不具合が生じていた。
〔目的〕
本発明は従来の欠点を克服した、優れた負帯電性トナ
ーで、色濁りがなく、かつ長寿命の静電潜像現像用トナ
ーを提供することを目的とするものである。
〔構成〕
本発明者等は前記目的を達成するために鋭意研究した
結果、含フッ素シラン化合物で表面が被覆されているこ
とを特徴とする静電潜像現像用トナーを提供することに
よって前記目的が達成できることを見出した。
本発明でトナーを被覆するのに使用される含フッ素シ
ラン化合物は、好ましくは下記一般式(I)、(II)ま
たは(III)、 (但し、nは0,1,2,3,4または5の整数であり、Xは水
素またはフッ素原子であり、それぞれのXは同一でも異
なっていても良く、Rは炭素数1〜5のアルキル基また
はアルコキシ基であり、それぞれのRは同一でも異なっ
ていても良い); (但し、R1はフッ素原子を含む炭素数1〜6のアルキル
基であり、Rは上記定義と同じである);または (但し、YはSO3であり、R及びR1は上記定義と同じで
ある) で表わされる少なくとも1種の化合物である。
本発明に使用する表面被覆前のトナーは、従来の電子
写真用トナーとして用いられているものが使用できる。
すなわち、トナーは結着樹脂中に着色剤を含有してお
り、磁性体を含有させて磁性トナーとすることも可能で
ある。
結着樹脂としては従来から公知のものが使用できる。
即ち、例えば、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポ
リ−α−メチルスチレン、スチレン−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
タジェン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、ス
チレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共
重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スチ
レン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル
酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合
体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン
−アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メタク
リル酸エステル共重合体(スチレン−メタクリル酸メチ
ル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、
スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メ
タクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−α−クロ
ルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニト
リル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂
(スチレン又はスチレン置換体を含む単一重合体又は共
重合体)、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重
合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
エステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオ
ノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン
−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂、ポリビ
ニルブチラール等の熱溶融性樹脂や天然又は合成ワツク
ス等のワツクス類が挙げられる。これらは単独又は混合
して使用される。
着色剤としてはカーボンブラック(例えばチャンネル
ブラック、アセチレンブラック、ランプブラツク等)、
ニグロシン染料、アニリン青、カルコオイルブルー、フ
タロシアニンブルー、クロム黄、群青、キノリンイエロ
ー、メチレンブルー塩化物、モナストラルブルー、マラ
カイトグリーンオザレート、ランプブラック、ローズベ
ンガル、モナストラルレッド、スダンブラックBM等が挙
げられる。
磁性体としてはコバルト、鉄およびニッケルなどの金
属粉;アルミニウム、コバルト、銅、鉄、鉛、ニッケ
ル、マグネシウム、スズ、亜鉛、金、銀、セレン、チタ
ン、タングステンおよびジルコニウムのような金属並び
にこの混合物;酸化鉄、酸化ニッケルのような金属酸化
物とこれを含む金属化合物;強磁性フエライト並びにそ
れらの混合物等が挙げられる。
トナー表面を被覆する為の、含フッ素シラン化合物の
具体例としては下記のものが挙げられる。
(イ)一般式(I)の含フッ素シラン化合物の具体例: (ロ)一般式(II)の含フッ素シラン化合物の具体例: (ハ)一般式(III)の含フッ素シラン化合物の具体
例: (20)CF3CF2CH2CH2Si(CH3 (22)CF3CF2CH2CH2CH2Si(OC2H5 (23)CF3CH2CH2Si(OCH3 (24)CF3CF2CF2CF2Si(C2H5 (26)CF3SO3Si(OC2H5 (27)CF3SO3Si(CH3 (28)CF3SO3Si(C2H5 なおこれら含フツ素シラン化合物の使用量はトナーの
全表面を被覆する程度であればよい。また被覆法として
は通常、スプレー塗布、浸漬塗布等の方法が採用され
る。
この含フツ素シラン化合物を含有する被覆液の適当な
濃度は0.01〜5.0重量%であり、溶媒としては水、アル
コール等が使用できる。またトナーには、シリカ微粉末
のような流動化剤、酸化チタン、酸化アルミニウム等の
金属酸化物や、炭化ケイ素等の研磨剤、脂肪酸金属塩等
の潤滑剤等を添加しても良い。
以下、本発明を下記の実施例によってさらに具体的に
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
なお、部数はすべて重量部である。
実施例1 スチレン−n−ブチルメタクリレート 100部 カーボンブラック 10部 上記混合物を混練、粉砕、分級し、平均粒径11μのト
ナー(A)を得た。
次にこのトナー(A)200部を含フッ素シラン化合物
(2)1部及び蒸留水500部よりなる水溶液に分散し、
1時間撹拌した後、このトナーを自然乾燥し、更に、45
℃で5時間減圧乾燥して含フッ素シラン化合物被覆トナ
ーを得た。
このトナーを、平均粒径100μの球形フェライトキャ
リヤ100部に対して、3部加え、ボールミルポットで30
分撹拌して現像剤を得た。
次に、上記現像剤をリコー社製FT5510を用い、画像テ
ストを行ったところ、良好な画像が得られた。引続き連
続コピーテストを行なったが、その画像は5万枚ランニ
ング後も変わらず地汚れのない高画像であった。
またトナーの帯電量をブローオフ法で測定した所、初
期の帯電量は−20.3μc/gであり、5万枚ランニング後
は−19.5μc/gと初期とほとんど差がなかった。
実施例2 含フッ素シラン化合物(2)の代わりに同化合物
(7)を用いた他は、実施例1と同じ方法でトナーを作
った。
以下、実施例1と全く同じ方法で、5万枚のランニン
グテストを行ない画像品質とブローオフ法によるトナー
帯電量を調べた。
結果は表−1に示すようにきわめて良好であった。
実施例3 含フッ素シラン化合物(2)の代わりに同化合物(1
2)を用いた他は、実施例1と同じ方法でトナーを作っ
た。
以下、実施例1と全く同じ方法で、5万枚のランニン
グテストを行ない画像品質とブローオフ法によるトナー
帯電量を調べた。
結果は表−1に示すようにきわめて良好であった。
実施例4 含フッ素シラン化合物(2)の代わりに同化合物(1
6)を用いた他は、実施例1と同じ方法でトナーを作っ
た。
以下、実施例1と全く同じ方法で、5万枚のランニン
グテストを行ない画像品質とブローオフ法によるトナー
帯電量を調べた。
結果は表−1に示すようにきわめて良好であった。
実施例5 含フッ素シラン化合物(2)の代わりに同化合物(2
1)を用いた他は、実施例1と同じ方法でトナーを作っ
た。
以下、実施例1と全く同じ方法で、5万枚のランニン
グテストを行ない画像品質とブローオフ法によるトナー
帯電量を調べた。
結果は表−1に示すようにきわめて良好であった。
実施例6 含フッ素シラン化合物(2)の代わりに同化合物(2
5)を用いた他は、実施例1と同じ方法でトナーを作っ
た。
以下、実施例1と全く同じ方法で、5万枚のランニン
グテストを行ない画像品質とブローオフ法によるトナー
帯電量を調べた。
結果は表−1に示すようにきわめて良好であった。
比較例1 トナー(A)に含フッ素シラン化合物を被覆しなかっ
た他は、実施例1と全く同じ方法で現像剤を作成し、実
施例1と同様にFT5510によるランニングを行なった。初
期は少し地汚れある程度だったが、1万枚ランニング後
は地汚れがひどくなり、画質が悪くなった為、ランニン
グテストを中止した。
なお、ブローオフ法によるトナー帯電量は初期−10.6
μc/g、1万枚後−6.2μc/gであった。
実施例7 ポリエステル樹脂 100部 ベンジジン・イエロー(CI.21090) (東京色材社製) 4部 上記混合物を混練、粉砕、分級し、平均粒径11μの黄
色トナー(B)を得た。
次にこの黄色トナー(B)を実施例1と全く同じ方法
で表面処理し、含フッ素シラン化合物被覆トナーを得
た。
このトナーを、シリコーン樹脂で被覆した平均粒径10
0μの球形フェライトキャリヤ100部に対して、3部加
え、ボールミルポットで30分撹拌して現像剤を得た。こ
の現像剤を使用して、リコー社製FT5510で画像出しを行
なった所、地汚れのないあざやかな黄色の画像が得られ
た。
以下、実施例1と全く同じ方法で、10万枚ランニング
テストを行ない画像品質とブローオフ法によるトナー帯
電量を調べた。
結果は表−1に示すようにきわめて良好であった。
実施例8 含フッ素シラン化合物(2)の代わりに同化合物
(7)を用いた他は、実施例7と同じ方法でトナーを使
った。
以下、実施例7と同じ方法で現像剤を作り、FT5510で
初期画像出しを行なった所、地汚れのない、あざやかな
黄色の画像が得られた。
以下実施例1と同じ方法で10万枚ランニングテストを
行ない画像品質とブローオフによる帯電量を調べた。
結果は表−1に示すようにきわめて良好であった。
実施例9 含フッ素シラン化合物(2)の代わりに同化合物(1
2)を用いた他は、実施例7と同じ方法でトナーを作っ
た。
以下、実施例7と同じ方法で現像剤を作り、FT5510で
初期画像出しを行なった所、地汚れのない、あざやかな
黄色の画像が得られた。
以下実施例1と同じ方法で10万枚ランニングテストを
行ない画像品質とブローオフによる帯電量を調べた。
結果は表−1に示すようにきわめて良好であった。
実施例10 含フッ素シラン化合物(2)の代わりに同化合物(1
6)を用いた他は、実施例7と同じ方法でトナーを作っ
た。
以下、実施例7と同じ方法で現像剤を作り、FT5510で
初期画像出しを行なった所、地汚れのない、あざやかな
黄色の画像が得られた。
以下実施例1と同じ方法で10万枚ランニングテストを
行ない画像品質とブローオフによる帯電量を調べた。
結果は表−1に示すようにきわめて良好であった。
実施例11 含フッ素シラン化合物(2)の代わりに同化合物(2
1)を用いた他は、実施例7と同じ方法でトナーを作っ
た。
以下、実施例7と同じ方法で現像剤を作り、FT5510で
初期画像出しを行なった所、地汚れのない、あざやかな
黄色の画像が得られた。
以下実施例1と同じ方法で10万枚ランニングテストを
行ない画像品質とブローオフによる帯電量を調べた。
結果は表−1に示すようにきわめて良好であった。
実施例12 含フッ素シラン化合物(2)の代わりに同化合物(2
5)を用いた他は、実施例7と同じ方法でトナーを作っ
た。
以下、実施例7と同じ方法で現像剤を作り、FT5510で
初期画像出しを行なった所、地汚れのない、あざやかな
黄色の画像が得られた。
以下実施例1と同じ方法で10万枚ランニングテストを
行ない画像品質とブローオフによる帯電量を調べた。
結果は表−1に示すようにきわめて良好であった。
比較例2 トナー(B)に含フッ素シラン化合物を被覆しなかっ
た他は、実施例7と全く同じ方法で現像剤を作成し、実
施例7と同様にFT5510によるランニングを行なった。初
期は地汚れのない高画質が得られたものの、連続ランニ
ングテストをはじめると急速に画質が悪くなり、2万枚
時点で地汚れがひどくなった為、テストを中止した。
なお、ブローオフ法による帯電量は、表−1に示す様
に大幅な低下を起こしていた。
比較例3 実施例1において、含フッ素シラン化合物(2)の代
わりに、下記の構造式で示される、γ−クロロプロピル
トリメトキシシラン ClCH2CH2CH2Si(OCH3 を用いた他は、実施例1と同じ方法でトナーを作った。
以下、実施例1と全く同じ方法で、現像剤を作成し、実
施例1と同様にFT5510によるランニングテストを行っ
た。初期の帯電量は、−13.27μc/gであり、地汚れが少
し見られた。引き続き、ランニングテストを行ったとこ
ろ、1万枚時点で帯電量が、9.3μc/gとなり、地汚れが
増え、画質が非常に劣化した。
〔効果〕 以上述べたように本発明に従ってトナー表面を含フッ
素シラン化合物で表面被覆することにより、優れた負帯
電性を得る事ができ、特にカラートナーを表面被覆する
と、色濁りを生ずることなく、優れた負帯電性が得ら
れ、現像剤の寿命を大幅に延ばす事ができる。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】含フッ素シラン化合物で表面が被覆されて
    いることを特徴とする静電潜像現像用トナー。
  2. 【請求項2】前記含フッ素シラン化合物が、下記一般式
    (I)、(II)または(III)、 (但し、nは0,1,2,3,4または5の整数であり、Xは水
    素またはフッ素原子であり、それぞれのXは同一でも異
    なっていても良く、Rは炭素数1〜5のアルキル基また
    はアルコキシ基であり、それぞれのRは同一でも異なっ
    ていても良い); (但し、R1はフッ素原子を含む炭素数1〜6のアルキル
    基であり、Rは上記定義と同じである);または (但し、YはSO3であり、R及びR1は上記定義と同じで
    ある) で表される化合物の少なくとも1種である請求項1記載
    の静電潜像現像用トナー。
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