JP2969719B2

JP2969719B2 - 静電荷像現像用トナー

Info

Publication number: JP2969719B2
Application number: JP2013223A
Authority: JP
Inventors: 幹夫海野; 敏行末吉
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1990-01-23
Filing date: 1990-01-23
Publication date: 1999-11-02
Anticipated expiration: 2014-11-02
Also published as: JPH03217852A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、電子写真などの分野に用いられる静電荷像
現像用トナーに関する。

［従来の技術］電子複写機を初めとする電子写真方法で使用される静
電荷像現像用トナーは、その現像工程において、例えば
静電荷像が形成されている感光体等の像担持体に一旦付
着せしめられ、次に転写工程において感光体から複写機
に転写された後、定着工程においてコピー紙面に定着さ
れる。その際、トナーを含む現像剤として、キャリアと
トナーとから成る二成分系現像剤およびキャリアを必要
としない一成分系現像剤（磁性トナー）が知られてい
る。

そして、従来より現像剤に帯電性を付与するものとし
てニグロシン系染料、４級アンモニウム塩、トリフェニ
ルメタン系染料等の帯電制御剤やキャリアのコーティン
グ剤等が知られていた。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、これら従来の帯電制御剤は、帯電性付
与効果は必ずしも満足できるものではなく、適切な帯電
性を環境等によらず安定的に示し、且つその帯電の経時
変化が好ましい状態を示すトナーを得るのは難しく、高
温高湿下又は連続複写時にカブリ等、画像汚れが発生
し、或は安定したコピー濃度が得られない点が問題とな
っていた。

本発明者らはかかる課題を解決すべく鋭意検討した結
果、特定の構造式で示される４級アンモニウム塩とイミ
ダゾール類の金属錯体を併用することにより、好ましい
帯電性、特に正帯電性トナーとして好ましい帯電性を示
し、画質に優れたトナーが得られることを見い出し、本
発明に到達した。

既ち、本発明の目的は、画質の経時劣化および環境に
よる劣化の少ない帯電性に優れた静電荷像現像用トナー
を提供することにある。

［課題を解決するための手段］しかして、かかる本発明の目的は、少なくとも樹脂、
着色剤、下記一般式（Ｉ）で表される４級アンモニウム
塩およびイミダゾール類の金属錯体を含有しており、か
つ樹脂100重量部に対する４級アンモニウム塩の含有量
が0.5〜５重量部であり、イミダゾール類の金属錯体の
含有量が0.01〜５重量部であって、両者の合計が６重量
部以下であることを特徴とする静電荷像現像用トナーに
より容易に達成される。

（式中、R¹は炭素数１〜８のアルキル基を表し、R²およ
びR³はそれぞれ炭素数１〜18のアルキル基を表しR⁴は炭
素数１〜８のアルキル基またはベンジル基を表す。）［作用］以下、本発明を詳細に説明する。

本発明に用いられる４級アンモニウム塩は前記一般式
（Ｉ）で表される通りの４級アンモニウム塩とナフトー
ルスルホン酸の造塩化合物（以下化合物（Ｉ）と言う）
であって、具体的には例えば下記の化合物が挙げられ
る。

（化合物Ｉの例）上記の化合物のうち、（10）の化合物はオリエント化
学工業（株）からＰ−51として販売されている。一方、
本発明トナーに含有されるイミダゾール類金属錯体を構
成するイミダゾール類としては、下記の一般式（II）で
表されるものが好ましい。

（式中、R¹、R²およびR³はそれぞれ水素原子、炭素数１
〜20のアルキル基またはアリール基を表す。）一般式（II）において、置換基R¹、R²、R³としては、
水素原子；メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ヘキシル基、ノニル基、ウンデシル基、ドデシル
基、ヘプタデシル基などの分岐をしていてもよいアルキ
ル基；フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナ
ントリル基、ピレニル基などのアリール基が用いられ
る。

また、錯体の金属原子としては、例えば亜鉛、銅、ニ
ッケル、コバルト、鉛、クロムなどが挙げられるが、そ
の中でも特に亜鉛が好ましい。

本発明に用いる金属錯体は、公知の種々の方法により
合成することができる。既ち、前記一般式（II）で表さ
れるイミダゾール類を水、アルコールまたはエーテルな
どに溶解し、金属付与剤として各種金属塩などをモル比
で2:1になるように混合する。次いで加温し、充分洗浄
し、乾燥する。

上記の４級アンモニウム塩およびイミダゾール類の金
属錯体はともにほぼ無色であるから、黒色トナー用にも
カラートナー用にも使用可能で、又、両者を併用すると
正の帯電制御剤として特に優れているが、帯電性の正負
の別は他の帯電制御剤及び摩擦帯電の相手方の帯電性に
もよるから、本発明は正帯電性トナーのみに限定される
ものではない。

本発明に、使用し得る樹脂成分としては、静電荷像現
像用トナーに適した公知の種々のものが使用できる。例
えば、スチレン系樹脂、スチレンアクリル系共重合樹
脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂及びこれらの
混合樹脂、また、これらのアルキル側鎖にアミノ基を有
するもの等があるが、中でもスチレン系又はスチレンア
クリル系共重合樹脂が好ましい。

一般に上記４級アンモニウム塩およびイミダゾール類
金属錯体は、平均粒径が0.01〜10μｍより好ましくは0.
1〜５μｍの範囲の粒径としてトナー調製に供すること
が好ましい。

トナー中の４級アンモニウム塩の含有量は、樹脂100
重量部に対して0.5〜５重量部、イミダゾール類の金属
錯体の含有量は樹脂100重量部に対して0.01〜５重量部
であり、両者の合計は６重量部以下である。

本発明で用いられる着色剤としては、従来からトナー
に用いられているものであれば特に制限されるものでは
なく、通常、黒色トナー用としてはカーボンブラック等
を、カラートナー用としては各種染・顔料から所望の色
調を表現し得るものを適宜選択して使用するとよい。

着色剤の含有量は、樹脂100重量部に対して３〜20重
量部とするのが好ましい。

更に、本発明のトナーには、４級アンモニウム塩およ
びイミダゾール類金属錯体とは別に、公知のものを含め
て他の帯電制御剤、即ち、例えばニグロシン系染料、ト
リフェニルメタン系染料、ポリアミン樹脂等を含有せし
めてもよい。

その他、本発明のトナー構成成分として定着性や流動
性を向上させるため、低分子量オレフィン重合体や微粉
末シリカ等の添加剤を内添又は外添してもよい。

更に場合によっては、トナー飛散やカブリを防止し、
或は画像濃度の均一性改善の目的で、酸化スズ−酸化ア
ンチモン混合物で表面被覆された酸化チタン微粒子、ハ
イドロタルサイト類を初めとする塩基性マグネシウム・
アルミニウム・ハイドロオキシ・カーボネート・ハイド
レート（Mg_pAl_q（OH）_ｒ（CO₃）_ｓ・mH₂O（式中ｐ、
ｑ、ｒおよびｓは2p＋3q＝ｒ＋2sを満足する整数を表
し、ｍは任意の整数を表す。））粉末、又は黒色トナー
の場合に、マグネタイト等を磁性粉を添加してもよい。

トナーの製造法としては、上記の各成分をニーダー等
で混練し、冷却後、粉砕し分級すればよい。

又、本発明のトナーは、二成分系現像剤の他にカプセ
ル化トナーや重合トナー及びマグネタイト等の磁性粉を
含有したトナー等の一成分系現像剤（磁性トナー、非磁
性トナー）にも適用することができる。

トナーの平均粒径は５〜20μｍが好適である。

本発明のトナーと混合して現像剤を形成するキャリア
としては、特に制限はないが10〜200μｍの平均粒径を
有する鉄粉、フェライト、マグネタイトキャリアーが使
用でき、好ましくは、フェライトがよい。

また、これらキャリアは、連続使用時の耐久性向上、
キャリア抵抗の調整の目的でフッ素系樹脂等をコーティ
ングしたコーティングキャリアも使用することができ
る。この他に、樹脂中に磁性粉を練り込んだ樹脂キャリ
アも用いることができる。

これらキャリアは、トナー１重量部に対して５〜100
重量部使用することが好ましい。

［実施例］以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、
本発明はその要旨を越えない限り以下の実施例により何
ら制限されるものではない。

なお、下記実施例中単に「部」のあるのはいずれも
「重量部」を意味するものとする。

（実施例１）・スチレン系樹脂SBM・600（三洋化成工業（株）製） 100部・カーボンブラック＃40（三菱化成（株）製）５部・ポリプロピレンワックス550P（三洋化成工業（株）
製）２部・４級アンモニウム塩帯電制御剤Ｐ−51（オリエント化
学工業（株）製）３部・２−ウンデシルイミダゾールの亜鉛錯体１部を配合、混練、粉砕し分級して平均粒径10μｍの黒色ト
ナーを得た。この黒色トナー100部に対して疎水性シリ
カ粉末（日本アエロジル（株）製Ｒ−972）0.2部をヘン
シェルミキサーにて外添処理した。得られたトナー４部
と平均粒径が約100μｍのシリコーン系樹脂で被覆され
たフェライトキャリア100部と混合、撹拌し、現像剤を
作製した。

次に、この現像剤について、有機光導電体を感光体と
する複写機を用いて、30〜35℃/80〜85％RHの高温／高
湿の環境条件下で50,000枚の実写テストを実施した。

又、実写テストに使用した補給トナーは、上記現像剤
に用いられたトナーと同一組成分のトナーである。

実写テストの結果、50,000枚後の実写も、コピー白地
部の汚れであるカブリの増加がなく、又コピー黒地部の
均一性及び濃度も高く、高温高湿の厳しい環境下でも耐
久性に優れたトナー及び現像剤であった。

（実施例２〜４）用いる４級アンモニウム塩およびイミダゾール類亜鉛
錯体の種類および使用量を下表の通りとした以外は実施
例１と全く同様にしたところ、50,000枚実写テスト後
も、カブリや画像濃度低下のない現像剤が得られた。

（比較例１〜３）帯電制御剤として、４級アンモニウム塩（Ｐ−51）又
はイミダゾール類亜鉛錯体を単独で用い、使用量を下表
の通りとした以外は、実施例１と同一組成で50,000枚の
実写テストを実施した結果、カブリの増加等使用上の問
題があった。

［発明の効果］本発明の静電荷像現像用トナーは常に適度で且つ安定
した帯電性を示す等帯電性が良好で、従来問題となって
いた高温高湿下或は連続複写時のコピー汚れや画像濃度
低下が少ない等使用条件に係わらず良好な画像を与え、
多大な工業的利益を提供するものである。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも樹脂、着色剤、下記一般式
（１）で表される４級アンモニウム塩およびイミダゾー
ル類の金属錯体を含有しており、かつ樹脂100重量部に
対する４級アンモニウム塩の含有量が0.5〜５重量部で
あり、イミダゾール類の金属錯体の含有量が0.01〜５重
量部であって、両者の合計が６重量部以下であることを
特徴とする静電荷像現像用トナー。（式中、R¹は炭素数１〜８のアルキル基を表し、R²およ
びR³はそれぞれ炭素数１〜18のアルキル基を表し、R⁴は
炭素数１〜８のアルキル基またはベンジル基を表す。）