JP3126511B2 - 非磁性一成分系現像剤及び画像形成方法 - Google Patents

非磁性一成分系現像剤及び画像形成方法

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JP3126511B2
JP3126511B2 JP04242075A JP24207592A JP3126511B2 JP 3126511 B2 JP3126511 B2 JP 3126511B2 JP 04242075 A JP04242075 A JP 04242075A JP 24207592 A JP24207592 A JP 24207592A JP 3126511 B2 JP3126511 B2 JP 3126511B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】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乾式電子
写真用トナーに関し、より詳細には、現像剤担持体と対
向して弾性体を有する、ブレード或はローラーが当接さ
れている乾式非磁性一成分系現像装置に用いられる、少
なくとも着色剤及び結着樹脂を含有する非磁性トナーを
含有する非磁性一成分系現像剤及び画像形成方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】静電手段によって光導電材料の表面に像
を形成し現像することは従来周知である。
【0003】即ち米国特許第2,297,691号明細
書、特公昭42−23910号公報及び特公昭43−2
4748号公報等、多数の方法が知られているが、一般
には光導電性物質を利用し、種々の手段により感光体上
に電気的潜像を形成し、次いで該潜像上にトナーと呼ば
れる極く微細に粉砕された検電材料を付着させることに
よって静電潜像に相当するトナー像を形成する。
【0004】次いで必要に応じて紙の如き画像支持体表
面にトナーを転写した後、加熱、加圧或は溶剤蒸気など
により定着し複写物を得るものである。又トナー画像を
転写する工程を有する場合には、通常残余のトナーを除
去するための工程が設けられる。
【0005】こういった電子写真法等に適用される現像
方法としては、大別して乾式現像法と湿式現像法とがあ
る。前者は、さらにトナーとキャリアを含有する二成分
系現像剤を用いる方法とトナーを含有する一成分系現像
剤を用いる方法に分けられる。
【0006】近年電子写真法を用いた複写機あるいはプ
リンター本体が小型化され、それに伴ない現像器の小型
化が容易である一成分系現像剤を用いる方法の普及が著
しい。
【0007】特に、モノカラー電子写真からフルカラー
電子写真への展開が急速に進みつつあり、トナー中に磁
性体を含まない非磁性トナーの検討および実用化も大き
くなされている。
【0008】こういった非磁性トナーを含有する乾式一
成分系現像剤を用いる現像装置において、現像剤の現像
剤担持体への均一な薄層コートを行ない、現像剤に安定
した帯電を付与せしめることは、環境変動やプリント枚
数によらず安定した画像を提供するために極めて重要な
技術であるとされている。
【0009】また、近年、電子写真複写機の如き画像形
成装置が広く普及するに従い、その用途も多種多様に広
がり、その画像品質への要求も厳しくなってきている。
一般の書類、書物の如き画像の複写では、微細な文字に
至るまで、つぶれたり、とぎれたりすることなく、極め
て微細且つ忠実に再現することが求められている。
【0010】また、最近、デジタルな画像信号を使用し
ている電子写真プリンターの如き画像形成装置では、潜
像は一定電位のドットが集まって形成されており、ベタ
部、ハーフトーン部およびライト部はドット密度をかえ
ることによって表現されている。ところが、現像剤のも
つ帯電量が不十分な場合には、ドットに忠実に現像剤が
のらず、ドットから現像剤がはみ出した状態では、デジ
タル潜像の黒部と白部のドット密度の比に対応するトナ
ー画像の階調性が得られないという問題点がある。さら
に、画質を向上させるために、ドットサイズを小さくし
て解像度を向上させる場合には、微小なドットから形成
される潜像の再現性がさらに困難になり、解像度及び階
調性の悪い、シャープネスさに欠けた画像となる傾向が
ある。
【0011】また、初期においては、良好な画質である
が、コピーまたはプリントアウトをつづけているうち
に、画質が劣悪化してゆくことがある。この現象は、コ
ピーまたはプリントアウトをつづけるうちに、現像され
やすい現像剤のみが先に消費され、現像機中に、現像性
の劣った現像剤が蓄積し残留することによって起こると
考えられる。
【0012】こういった現象は、現像剤担持体との摩擦
運動が少なく十分な帯電量を持ちにくい非磁性一成分現
像剤を用いた現像方法の場合、特に著しく見られる。
【0013】そこで近年、現像剤担持体表面と対向して
弾性を有する、金属ブレード、ゴムブレードあるいはロ
ーラーの如き弾性体を当接させることにより現像剤コー
ト量の規制を行ない、かつ現像剤に安定した帯電を付与
せしめる方法が用いられている。この方法によれば、現
像剤担持体、現像剤、弾性体の接触部において現像剤へ
積極的に摩擦帯電を付与せしめ、安定したトリボ付与が
可能である。しかしながらこの方法においては、現像剤
担持体、現像剤、弾性体の接触部において弾性体の当接
により現像剤に圧力的負荷がかかるため、この現像装置
を高温下に放置した場合現像剤が弾性体あるいは現像剤
担持体上に融着してしまい、弾性体あるいは現像剤担持
体上でのこの融着部位における正常な帯電が阻害されて
しまい画像が乱れてしまう。さらに場合によっては弾性
体と現像剤担持体とが融着した現像剤により接着してし
まい、現像剤担持体の回転が不可能となってしまう。大
きな圧力的負荷を要する非磁性一成分系現像方法の場
合、特にこの現象が起こりやすい。
【0014】加えて近年、複写機あるいはプリンターの
高速化が要求され、その解決策として感光体や現像剤担
持体の回転速度の上昇が行われているが、現像剤担持体
の表面に対向して、弾性体を接触させて現像担持体の表
面に現像剤を均一に塗布する現像装置構成においては現
像剤との摺擦による発熱量が大きくなり、そのため従来
使用されているフルカラー用シャープメルトのトナーを
用いた場合、常温での使用時においても現像剤融着が発
生してしまうことがある。
【0015】さらに、現像剤に含有される外添剤が摺擦
により埋め込まれやすくなり、耐久時における画像劣化
が促進されてしまうと言う問題点があった。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の如
き、問題点を解決した非磁性一成分系現像剤及び画像形
成方法を提供することを目的とする。
【0017】すなわち、本発明は、現像剤担持体及び弾
性を有する、ブレード又はローラーへの現像剤の融着が
生じにくい非磁性一成分系現像剤及び画像形成方法を提
供することを目的とする。
【0018】また、本発明は、画像形成装置の高速化に
対応でき、現像剤の融着の生じにくい非磁性一成分系現
像剤及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【0019】さらに、本発明は、トナー同志の混色性が
良好であり、優れたフルカラー画像を形成することが可
能な非磁性一成分系現像剤及び画像形成方法を提供する
ことを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段及び作用】上記の本発明の
目的は、以下の構成により達成される。
【0021】すなわち、本発明は、非磁性一成分系現像
剤を担持するための現像剤担持体、及び該現像剤担持体
上の現像剤コート量を規制するための、該現像剤担持体
と対向して当接されている弾性を有するブレード或いは
ローラーを有しており、該現像剤担持体上にコートされ
る非磁性一成分系現像剤で、潜像保持体上に形成された
潜像を現像するための乾式非磁性一成分系現像装置に用
いられる非磁性一成分系現像剤において、該非磁性一成
分系現像剤は、少なくとも着色剤及び結着樹脂を含有す
る非磁性トナーと、表面処理金属酸化物の流動性向上剤
とを有しており、該結着樹脂は、下記成分(a)、
(b)、(c)及び(d) (a)イソフタル酸、テレフタル酸及びその誘導体より
選ばれた2価の芳香族系酸成分(a)を全モノマー量の
25乃至35mol%、 (b)トリメリット酸及びその誘導体より選ばれた3価
の芳香族系酸成分(b)を全モノマー量の2乃至4mo
l%、 (c)ドデセニルコハク酸、オクチルコハク酸及びその
無水物より選ばれた2価の酸成分(c)を全モノマー量
の12乃至18mol%、及び (d)プロポキシ化、又は/及びエトキシ化したエーテ
ル化ジフェノール成分(d)を全モノマ−量の45乃至
60mol%、を少なくとも含有する単量体組成物から
生成されたポリエステル樹脂を含有し、該ポリエステル
樹脂は、水酸基価が10乃至20であり、重量平均分子
量が13000乃至20000であり、数平均分子量が
5000乃至8000であり、及び重量平均分子量(M
w)/数平均分子量(Mn)の比が2乃至3.5であ
り、該非磁性トナーは、ガラス転移温度(Tg)が55
乃至80℃であることを特徴とする非磁性一成分系現像
剤に関する。
【0022】さらに本発明は、非磁性一成分系現像剤を
現像剤担持体上に担持し、該現像剤担持体と対向してい
る弾性を有するブレード或いはローラーを該現像剤担持
体に当接させて、該現像剤担持体上に担持されている非
磁性一成分系現像剤の現像剤コート量を規制し、該現像
剤担持体上にコートされる非磁性一成分系現像剤で、潜
像保持体上に形成された潜像を現像して現像画像を形成
し、該現像画像を画像支持体に転写及び定着する画像形
成方法において、該非磁性一成分系現像剤は、少なくと
も着色剤及び結着樹脂を含有する非磁性トナーと、表面
処理金属酸化物の流動性向上剤とを有しており、該結着
樹脂は、下記成分(a)、(b)、(c)及び(d) (a)イソフタル酸、テレフタル酸及びその誘導体より
選ばれた2価の芳香族系酸成分(a)を全モノマー量の
25乃至35mol%、 (b)トリメリット酸及びその誘導体より選ばれた3価
の芳香族系酸成分(b)を全モノマー量の2乃至4mo
l%、 (c)ドデセニルコハク酸、オクチルコハク酸及びその
無水物より選ばれた2価の酸成分(c)を全モノマー量
の12乃至18mol%、及び (d)プロポキシ化、又は/及びエトキシ化したエーテ
ル化ジフェノール成分(d)を全モノマ−量の45乃至
60mol%、mを少なくとも含有する単量体組成物か
ら生成されたポリエステル樹脂を含有し、該ポリエステ
ル樹脂は、水酸基価が10乃至20であり、重量平均分
子量が13000乃至20000であり、数平均分子量
が5000乃至8000であり、及び重量平均分子量
(Mw)/数平均分子量(Mn)の比が2乃至3.5で
あり、該非磁性トナーは、ガラス転移温度(Tg)が5
5乃至80℃であることを特徴とする画像形成方法に関
する。
【0023】以下、本発明を詳細に説明する。
【0024】本発明者らは、従来の問題点を解決するた
めに鋭意研究を行なった結果、非磁性トナーのガラス転
移温度(Tg)が55乃至80℃であり、かつ特定のポ
リエステル樹脂を用いた場合に、現像剤の定着性及び耐
オフセット性に優れ、かつ現像剤担持体及び現像剤担持
体と対向して当接されている弾性を有する、ブレード又
はローラーに対して現像剤の融着が生じにくく、さらに
現像剤同志の混色性が優れていることを見い出した。
【0025】したがって、本発明で用いる非磁性トナー
は55乃至80℃、好ましくは60乃至75℃のガラス
転移温度(Tg)を有していることが良い。非磁性トナ
ーのガラス転移温度が55℃未満の場合には、現像剤担
持体又は弾性を有する、ブレード又はローラーへの現像
剤の融着が発生しやすく、このガラス転移温度が80℃
を超える場合には、現像剤の定着性が悪くなり、さらに
フルカラー画像を形成する場合に現像剤同志の混色性が
悪くなる。
【0026】さらに、本発明で用いる結着樹脂は、以下
で述べる特定のポリエステル樹脂を含有している。
【0027】すなわち、本発明で用いるポリエステル樹
脂は、下記成分(a)、(b)、(c)及び(d)を少
なくとも含有している。
【0028】(a)イソフタル酸、テレフタル酸及びそ
の誘導体より選ばれた2価の芳香族系酸成分 (b)トリメリット酸及びその誘導体より選ばれた3価
の芳香族系酸成分 (c)ドデセニルコハク酸、オクチルコハク酸及びその
無水物より選ばれた2価の酸成分 (d)プロポキシ化、又は/及びエトキシ化したエーテ
ル化ジフェノール成分上記の成分(a)、(b)、
(c)及び(d)の、各含有量は、全モンマー量を基準
として成分(a)が25乃至35mol%、好ましくは
28乃至34mol%、成分(b)が2乃至4mol
%、好ましくは2.5乃至4mol%、成分(c)が1
2乃至18mol%、好ましくは13乃至17mol
%、成分(d)が45乃至60mol%、好ましくは4
5乃至55mol%である。
【0029】本発明において、上記の成分(a)、
(b)、(c)及び(d)を含有するポリエステル樹脂
を用いることによりトナーの好ましい特性が得られる理
由を以下の如く推察している。
【0030】(i)架橋モノマー成分である成分(b)
のトリメリット酸及びその誘導体より選ばれた3価の芳
香族系酸成分を、2価の酸成分1分子及び2価のアルコ
ール成分の1分子縮合体が20〜30単位、繰り返した
線状縮合体鎖中に規則的にせいぜい1分子導入し、弱い
架橋を形成する。そして、その弱い架橋ではあるが、ポ
リエステル中の縮合体全体を一つの3次元ポリマーとし
て構成する。これは単なる線状ポリエステルの混合物に
よりは、はるかに耐摩擦特性が向上する。しかし、本発
明の架橋レベルはポリエステル樹脂の熱による容易な可
動性を妨げない範囲内でもある。
【0031】(ii)ソフトセグメントを有する2価の
酸成分として、成分(c)のドデセニルコハク酸、オク
チルコハク酸及びその無水物より選ばれた酸成分を特定
量用いることにより、特にフルカラー用トナーとして用
いた場合、混色性、色再現性の良いフルカラー画像が得
られかつ、耐摩擦特性に悪影響が生じないようにするこ
とが可能となる。特徴(i)における弱い架橋縮合体中
で、架橋酸成分の量と該酸成分の量は自ずとバランスを
保つように決定され、多すぎると異常なシャープメルト
性を発生し、又、少なすぎると画像の光沢性や彩度の低
下が見られる。
【0032】本発明においては、成分(b)のトリメリ
ット酸及びその誘導体より選ばれた3価の芳香族系酸成
分を必須成分として使用しながら、分子量分布を通常の
架橋結着樹脂より狭く、(Mw/Mn=2〜3.5、好
ましくは2.0〜3.0)することにより上記効果を達
成し得る。
【0033】(iii)その他の2価の酸成分を成分
(a)のイソフタル酸、テレフタル酸及びその誘導体よ
り選ばれた2価の芳香族系酸成分とし、極力、ポリマー
の粘性を低下させずに弾性を有する組成を選択してい
る。これに対し、酸成分を脂肪族系の酸成分に変更する
と分子鎖がリニアで、かつ長鎖となるため、熱により分
子鎖が可動しやすくなり、ポリマーとしては粘性的挙動
をより示すこととなり、摺擦により現像剤担持体がブレ
ードあるいはローラーへの現像剤の融着が発生しやすく
なる。
【0034】(iv)モノマーとしては、成分(d)の
プロポキシ化又は/及びエトキシ化したエーテル化ジフ
ェノール成分を用いることにより、高分子主鎖に弾性を
持たせて定着ローラーへの耐オフセット性が向上する。
【0035】このエーテル化ジフェノール成分は、エー
テル化ビスフェノールが好ましく、特にビスフェノール
1モルあたり2乃至3のオキシエチレン又はオキシプロ
ピレンを有したものが好ましい。このようなエーテル化
ジフェノール成分としては例えば、ポリオキシプロピレ
ン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン、ポリオキシエチレン(2)−2、2−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンが挙げられる。
【0036】(v)本発明で用いるポリエステル樹脂の
製造条件を従来と変更し、樹脂の分子量分布を出来る限
り、シャープで狭い分布となるように特に調整してい
る。ポリエステル中の縮合体の分子鎖の分布を狭い範囲
で均一化せしめることは、トナーにおける定着性と耐摩
擦特性を両立せしめる上で重要なことである。すなわ
ち、分子量の小さい分子鎖の短い縮合体は加熱によって
たやすく、分子主鎖が動き、逆に高分子量の分子鎖の長
い縮合体は、その熱エネルギーではほとんど動かない。
そのアンバランスがポリエステル樹脂中で存在すると、
該樹脂を用いたトナーが摺擦時の加熱により、低分子の
縮合体はすみやかに溶融し、トナー融着を起こしてしま
う。一方高分子量成分が多くなると定着性が大きく低下
してしまう。
【0037】それゆえ、比較的シャープメルト性を有し
つつ、かつ、トナーを構成するポリエステル樹脂の分子
間凝集を高めるために、重量平均分子量と数平均分子量
の比をできるだけ小さくすることが必要である。
【0038】従って、本発明で用いるポリエステル樹脂
は、重量平均分子量(Mw)が13000乃至2000
0、好ましくは15000乃至19000、数平均分子
量(Mn)が5000乃至8000、好ましくは550
0乃至7000、重量平均分子量(Mw)/数平均分子
量(Mn)の比が2.0乃至3.5、好ましくは2.0
乃至3.0が良い。
【0039】重量平均分子量(Mw)が13000未満
の場合又は数平均分子量(Mn)が5000未満の場合
には、弾性が足りずトナー化した場合高温オフセットが
発生しやすく、重量平均分子量(Mw)が20000を
超える場合又は数平均分子量(Mn)が8000を超え
る場合には、定着ローラーを通過する際ほとんど溶融せ
ずオ低温フセットを発生しやすい。
【0040】また、重量平均分子量(Mw)/数平均分
子量(Mn)の比が2.0未満の場合には、耐オフセッ
ト性が低下し、この比が3.5を超える場合には、混色
性が低下する。
【0041】(vi)特徴(v)においては、ポリエス
テル樹脂の製造条件の変更は、分子量分布の制御にとっ
て不可欠であることは述べたが、さらに、水酸基価の値
をある範囲に収めるためにもこの製造条件は必要であ
る。水酸基価は樹脂の水和性の目安となり、トナーの帯
電性を左右する重要な因子であり、該値が大きすぎても
小さすぎても好ましい帯電特性が得られない。
【0042】この水産基価は、本発明のポリエステル樹
脂を構成するその組成と製造条件によってのみ決定され
る。
【0043】本発明で用いるポリエステル樹脂の水酸基
価は、10乃至20、好ましくは13乃至19が良い。
この水酸基価が10未満の場合には、定着させる支持体
との親和性が低下し、水酸基価が20を超える場合に
は、高湿下での帯電性が低下する。
【0044】しかるにトナーの定着性と耐摩擦特性と帯
電特性の全てを成立するためには、(i)乃至(vi)
の諸条件を満足していなければならない。
【0045】本発明のモノマー組成等は一見従来技術と
類似していると見ることが出来るが、本発明の真のねら
い及び達成した技術到達点は、従来のポリエステル樹
脂、及びトナーでは達し得なかったものである。
【0046】それゆえ本発明において、モノマー成分、
組成比、及び諸物性は本発明が開示した以外の範囲で
は、本発明の目的は達成することは極めて困難である。
【0047】本発明で用いる非磁性トナーに用いられる
着色剤としては、カーボンブラック、チタンホワイトや
その他あらゆる顔料及び/又は染料を用いることができ
る。
【0048】例えば本発明のトナーをカラートナーとし
て使用する場合には、染料としては、C.I.ダイレク
トレッド1、C.I.ダイレクトレッド4、C.I.ア
シッドレッド1、C.I.ベーシックレッド1、C.
I.モーダントレッド30、C.I.ダイレクトブルー
1、C.I.ダイレクトブルー2、C.I.アシッドブ
ルー9、C.I.アシッドブルー15、C.I.ベーシ
ックブルー3、C.I.ベーシックブルー5、C.I.
モーダントブルー7、C.I.ダイレクトグリーン6、
C.I.ベーシックグリーン4、C.I.ベーシックグ
リーン6等がある。顔料としては、黄鉛、カドミウムイ
エロー、ミネラルファーストイエロー、ネーブルイエロ
ー、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、パーマ
ネントイエローNCG、タートラジンレーキ、赤口黄
鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジGT
R、ピラゾロンオレンジ、ベンジジンオレンジG、カド
ミウムレッド、パーマネントレッド4R、ウオッチング
レッドカルシウム塩、エオシンレーキ、ブリリアントカ
ーミン3B、マンガン紫、ファーストバイオレットB、
メチルバイオレットレーキ、紺青、コバルトブルー、ア
ルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロ
シアニンブルー、ファーストスカイブルー、インダンス
ブルーBC、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメント
グリーンB、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイ
エローグリーンG等がある。
【0049】また、本発明のトナーをフルカラー用トナ
ーとして使用する場合には、次の様なものが挙げられ
る。
【0050】マゼンタ用着色顔料としてはG.I.ピグ
メントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、1
0、11、12、13、14、15、16、17、1
8、19、21、22、23、30、31、32、3
7、38、39、40、41、48、49、50、5
1、52、53、54、55、57、58、60、6
3、64、68、81、83、87、88、89、9
0、112、114、122、123、163、20
2、206、207、209;C.I.ピグメントバイ
オレット19、C.I.バットレッド1、2、10、1
3、15、23、29、35などが挙げられる。
【0051】顔料単独使用でもかまわないが、染料と顔
料と併用してその鮮明度を向上させた方がフルカラー画
像の画質の点からより好ましい。
【0052】マゼンタ用染料としては、C.I.ソルベ
ントレッド1、3、8、23、24、25、27、3
0、49、81、82、83、84、100、109、
121;C.I.ディスパースレッド9;C.I.ソル
ベントバイオレッド8、13、14、21、27;C.
I.ディスパースバイオレッド1などの油溶染料、C.
I.ベーシックレッド1、2、9、12、13、14、
15、17、18、22、23、24、27、29、3
2、34、35、36、37、38、39、40;C.
I.ベーシックバイオレッド1、3、7、10、14、
15、21、25、26、27、28などの塩基性染料
が挙げられる。
【0053】シアン用着色顔料としては、C.I.ピグ
メントブルー2、3、15、16、17、;C.I.バ
ットブルー6;C.I.アシッドブルー45又は(1)
式で示される構造を有するフタロシアニン骨格にフタル
イミドメチル基を1〜5個置換した銅フタロシアニン顔
料などである。
【0054】
【外1】
【0055】イエロー用着色顔料としてはC.I.ピグ
メントイエロー1、2、3、4、5、6、7、10、1
1、12、13、14、15、16、17、23、6
5、73、83;C.I.バットイエロー1、3、20
などが挙げられる。
【0056】着色剤の使用量は結着樹脂100重量部に
対して、0.1〜60重量部、好ましくは0.5〜50
重量部である。
【0057】また、本発明に於るトナーは、負帯電性、
正帯電性を限定するものではないが、負帯電性トナーを
つくる場合は、負荷電特性を安定化させる目的で荷電制
御剤を添加してもかまわない。負荷電制御剤としては例
えば前述したアゾ系金属錯体;アルキル置換サリチル酸
の金属錯体;フェノール系樹脂;ポリメタクリル酸、ス
チレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸
共重合体、マレイン酸付加スチレンブタジエン共重合体
などの様にカルボキシル基を含有する樹脂;ポリエステ
ルの様に縮重合してポリマー末端にカルボキシル基又は
−OH基を有する樹脂;などが挙げられる。
【0058】正帯電性のトナーをつくる場合には、正帯
電性を示す荷電制御剤として、ニグロシンやトリフェニ
ルメタン系化合物、ローダミン系染料、ポリビニルピリ
ジンなどを用いてもかまわない。また、カラートナーを
作る場合に於ては、正帯電性を示すメタクリル酸ジメチ
ルアミノメチルなどの含アミノカルボン酸エステル類を
モノマーとして0.1〜40mol%、好ましくは1〜
30mol%含有させた結着樹脂を用いるか、あるい
は、トナーの色調に影響を与えない無色又は淡色の正荷
電制御剤を用いてもかまわない。正荷電制御剤として
は、例えば構造式(A)、(B)で示される四級アンモ
ニウム塩などが挙げられる。
【0059】
【外2】
【0060】構造式(A)及び(B)で示される四級ア
ンモニウム塩の中でも構造式(A)−1、2、構造式
(B)−1で表わされる正荷電制御剤を使用すること
が、環境依存の少ない良好な帯電性を示すことから好ま
しい。
【0061】
【外3】
【0062】また正帯電性トナーに於て結着樹脂の樹脂
成分として、正帯電特性を示す、メタクリル酸ジメチル
アミノメチルなどの含アミノカルボン酸エステル類を用
いる場合、正荷電制御剤又は負荷電制御剤を必要に応じ
て使用する。
【0063】負帯電性トナーの場合、負荷電制御剤の使
用量は、結着樹脂100重量部に対して、0.1〜20
重量部、好ましくは0.5〜15重量部が良い。
【0064】正帯電性トナーに於て樹脂成分として正帯
電特性を示すメタクリル酸ジメチルアミノメチルなどの
含アミノカルボキシ酸エステル類を用いない場合は、正
荷電制御剤を結着樹脂100重量部に対して0.1〜1
5重量部、好ましくは0.5〜10重量部使用すること
が良い。また含アミノカルボン酸エステル類を用いる場
合は、環境依存性の少ない良好な帯電性をもたせる目的
で必要に応じて、正荷電制御剤及び/又は負荷電制御剤
を結着樹脂100重量部に対して0〜10重量部、好ま
しくは0〜8重量部用いることが良い。
【0065】さらに、本発明に係る現像剤は、トナーの
流動性を向上させる目的で、流動性向上剤を添加が添加
される。
【0066】本発明に用いられる流動性向上剤として
は、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、シ
リコンオイルなどにより表面処理を施した表面処理金属
酸化物が用いられ、金属酸化物としては、酸化亜鉛粉
末、酸化チタン微粉末、シリカ微粉末が挙げられる。
【0067】以下に本発明に於る測定法について述べ
る。 (1)ガラス転移温度Tgの測定 本発明に於ては、示差熱分析測定装置(DSC測定装
置)、DSC−7(パーキンエルマー社製)を用い測定
する。
【0068】測定試料は5〜20mg、好ましくは10
mgを精密に秤量する。
【0069】これをアルミパン中に入れ、リファレンス
として空のアルミパンを用い、測定温度範囲30℃〜2
00℃の間で、昇温速度10℃/minで常温常湿下で
測定を行う。
【0070】この昇温過程で、温度40〜100℃の範
囲におけるメインピークの吸熱ピークが得られる。
【0071】このときの吸熱ピークが出る前と出た後の
ベースラインの中間点の線と示差熱曲線との交点を本発
明に於るガラス転移温度Tgとする。
【0072】(2)重量平均分子量(Mw)、数平均分
子量(Mn)の測定: 本発明に於ては、HLC−802A型(東洋ソーダ社
製)を用いてMw及びMnを測定する。カラムは東洋ソ
ーダ工業社製TSKgelGMH6×2を使用し、媒体
はTHFを用いる。検出器は、RI(屈折率)を使用
し、試料は濃度0.5%で、注入量200μlで注入す
る。
【0073】試料の分子量は、試料の有する分子量分布
を数種の単分散ポリスチレン標準試料により作製した検
量線の対数値とカウント数との関係から算出する。
【0074】検量線作成用の標準ポリスチレン試料とし
ては、例えば、PressureChemicar C
o.製或いは東洋ソーダ工業社製の分子量が6×1
2,2.1×103,4×103,1.75×104
5.1×104,1.1×105,3,9×105,8,
6×105,2×106,4.48×106のものを用
い、少なくとも10点程度の標準ポリスチレン試料を用
いるのが適当である。
【0075】(3)水酸基価の測定: JIS K0070に示される方法に準じて、下記の方
法により測定する。
【0076】200ml三角フラスコに試料6gを1m
g単位で精秤し、無水酢酸/ピリジン=1/4の混合溶
液を5mlホールピペットで加え、更にピリジン25m
lをメイシリンダで加える。三角フラスコ口に冷却器を
取り付け、100℃のオイルバス中で90分反応させ
る。
【0077】蒸留水3mlを冷却器上部から加えてよく
振とうし10分間放置する。冷却器をつけたまま三角フ
ラスコをオイルバスから引き上げて放冷し、約30℃に
なれば冷却器上部口から少量のアセント(10ml程
度)で冷却器およびフラスコ口を洗浄する。THF50
mlをメスシリンダーで加えフェノールフタレインのア
ルコール溶液を指示薬としてN/2KOH−THF溶液
で50ml(目量0.1ml)のビユレツトを用いて中
和滴定する。中和終点直前に中性アルコール25ml
(メタノールメアセント=1/1容量比)を加え溶液が
微紅色を呈するまで滴定を行う。同時に空試験も行う。
【0078】次いで、下式に従って水酸基価を求める。
【0079】
【外4】
【0080】ここにA:本試験に要したN/2KOH−
THF溶液のmlの数 B:空試験に要したN/2KOH−THF溶液のml数 f:N/2KOH−THF溶液の力価 S:試料採取量(g) C:酸価またはアルカリ価。ただし酸価はプラスしアル
カリ価はマイナスとする。 2個の測定値の平均値を採用する。
【0081】本発明で用いるポリエステル樹脂を得るた
めの製造方法としては、例えば以下のごとくの方法によ
る。
【0082】まず線上の縮合体を形成せしめ、その過程
で目標の酸価、水酸基価の1.5〜3倍となるように分
子量を調整し、かつ分子量が均一となるように従来より
もゆっくり、かつ徐々に縮合反応が進むように、例えば
従来よりも低温かつ長時間反応せしめる、又は、エステ
ル化剤を減少せしめる、又は、反応性の低いエステル化
剤を用いる、又は、これらの方法を組み合わせて用い
る、などにより、反応を制御する。その後、その条件下
で架橋酸成分、及び必要に応じてエステル化剤をさらに
加え、反応せしめ3次元縮合体を形成せしめる。さらに
昇温し、分子量分布が均一になるようにゆっくり、長時
間反応せしめ、架橋反応を進め、水酸基価が目標値まで
低下した時反応を終了し、本発明で用いるポリエステル
樹脂を得る。
【0083】本発明現像剤を作製するには前記本発明に
係る樹脂組成物、荷電制御剤、着色剤としての顔料又は
染料、添加剤等をボールミルその他の混合機により充分
混合してから加熱ロール、ニーダー、エクストルーダー
等の熱混練機を用いて溶融、混練して樹脂類を互いに相
溶せしめた中に顔料又は染料を分散又は溶解せしめ、冷
却固化後砕及び分級して平均粒径3〜20μm非磁性ト
ナーを得ることが出来る。得られた非磁性トナーをその
まま用いて非磁性一成分系現像剤を得るか、或いは、得
られたれ非磁性トナーに必要に応じて流動性付与剤等を
ボールミルの如き混合機を用いて外添混合し、非磁性一
成分系現像剤を得ることができる。
【0084】次に本発明に使用される乾式非磁性一成分
系現像装置及び現像方法の一例を説明するが、必ずしも
これに限定されるものではない。
【0085】図1において、1は潜像保持体であり、潜
像形成は図示しない電子写真プロセス手段又は静電記録
手段により成される。2は現像剤担持体であり、アルミ
ニウムあるいはステンレスの非磁性スリーブから成る。
現像剤担持体はアルミニウム、ステンレスの粗管をその
まま用いてもよいが、好ましくはその表面をガラスビー
ズ等を吹きつけて均一に荒らしたものや、鏡面処理をし
たもの、あるいは樹脂等でコートしたものがよい。現像
剤6はホッパー3に貯蔵されており、供給ローラー4に
よって現像剤担持体上へ供給される。供給ローラーはポ
リウレタンフォーム等の発砲材より成る弾性を有するも
のであり、現像剤担持体に対して、圧着し、かつ、順又
は逆方向に0でない相対速度をもって回転し現像剤供給
とともに、現像剤担持体上の現像後の現像剤(未現像現
像剤)のはぎ取りも行っている。現像剤担持体上に供給
された現像剤は弾性を有する現像剤塗布ブレート5によ
って均一かつ薄層に(30〜300μm)に塗布され、
かつ摩擦帯電され荷電が付与される。次いでこの現像剤
を磁界の作用の下で潜像保持体に極めて近接(50〜5
00μm)させ潜像担持体上に形成された潜像画像を現
像する。現像剤塗布ブレードと現像剤担持体との当接圧
力は、スリーブ母線方向の線圧として3〜250g/c
m、好ましくは10〜120g/cmが有効である。当
接圧力が3g/cmより小さい場合、トナーの均一塗布
が困難となり、トナーの帯電量分布がブロードになりカ
ブリや飛散の原因となる。また当接圧力が250g/c
mを超えると、現像剤の大きな圧力がかかり、現像剤の
外添剤が劣化するため、現像剤の凝集が発生するなど好
ましくない。また、現像剤担持体を駆動させるために大
きなトルクを要するため好ましくない。現像剤塗布ブレ
ードは現像剤を所望の極性に帯電させる適した摩擦帯電
系列の材質のものを用いることが好ましい。例えば現像
剤を正に帯電させるためには、シリコーンゴム、ポリウ
レタン、フッ素ゴム、ポリクロロブタジエンゴム等、負
に帯電させるためには、スチレンブタジエンゴム、ナイ
ロン等をブレードとして用いれば、現像剤の摩擦帯電効
率はより高くなる。また、シリカ、樹脂微粒子等をブレ
ンドすることで、ブレードの現像剤に対する摩擦帯電付
与性を調節することもできる。またカーボン、酸化チタ
ン等の導電粉をブレンドするなどして、ブレードに適度
の導電性を持たせることにより、現像剤が過剰に帯電す
るのを防ぐことが出来る。
【0086】
【実施例】以下本発明を実施例により具体的に説明する
が、これは本発明をなんら限定するものではない。
【0087】(ポリエステル樹脂の製造例−1) テレフタル酸2mol,オクチルコハク酸1.09mo
l,ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン3.4mol,ジ
ブチル錫オキシド0.01gをガラス製21の4つ口フ
ラスコに入れ、温度計、撹拌棒、コンデンサー、及び窒
素導入管を取りつけマントルヒーター内においた。次に
フラスコ内を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら徐々
に昇温し、170℃で5時間反応せしめ、次いで190
℃に昇温し、4時間反応せしめた。この時点で生成した
樹脂の水酸基価は63であった。
【0088】その後、トリメリット酸無水物0.25m
ol、及びジブチル錫オキシド0.08gを加え、19
0℃でさらに3時間反応せしめ、さらに200℃に昇温
し、5時間反応せしめ反応を終了する。本発明のポリエ
ステル樹脂(A)を得た。
【0089】その時の水酸基価は17.2であり、ガラ
ス転移温度64℃、重量平均分子量は17000であ
り、数平均分子量は6000であり、その比は約2.8
であった。
【0090】(ポリエステル樹脂の製造例−2) イソフタル酸2.1mol、ドデセニルコハク酸1.2
mol、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン3.4molを
製造例−1と同様にして窒素雰囲気中で反応せしめた。
次いで、トリメリット酸無水物0.15mol、ジブチ
ル錫オキシド0.09g加え、180℃で反応を5時間
行い、本発明のポリエステル樹脂(B)を得た。
【0091】この樹脂の水酸基価16.1、ガラス転移
温度66℃、重量平均分子量(Mw)16000、数平
均分子量(Mn)6100であり、Mw/Mnは約2.
6であった。
【0092】(ポリエステル樹脂の製造例−3) テレフタル酸3.4mol、ドデセニルコハク酸1.2
mol、トリメリット0.4mol、ポリオキシプロピ
レン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン5mol及びジブチル錫オキシド0.05
gを用いることを除いて樹脂の製造例−1を同様にして
水酸基価16.8、ガラス転移温度70℃、重量平均分
子量(Mw)19000、数平均分子量(Mn)700
0、Mw/Mn2.1を有するポリエステル樹脂(C)
を得た。
【0093】(ポリエステル樹脂の製造例−4) テレフタル酸2.0mol、ドデセニルコハク酸2.6
mol、トリメリット酸0.4mol、ポリオキシプロ
ピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン5mol及びジブチル錫オキシド0.1
gを用いることを除いて樹脂の製造例−2と同様にして
水酸基価1.56、ガラス転移温度59℃、重量平均分
子量18000、数平均分子量5200、Mw/Mn
3.5を有するポリエステル樹脂(D)を得た。
【0094】(ポリエステル樹脂の製造例−5) テレフタル酸3.8mol、ドデセニルコハク酸1.1
mol、トリメリット0.1mol、ポリオキシプロピ
レン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン5mol及びジブチル錫オキシド0.1g
を用いることを除いて樹脂の製造例−2と同様にして水
酸基価1.54、ガラス転移温度55℃、重量平均分子
量13000、数平均分子量5000、Mw/Mn2.
6を有するポリエステル樹脂(E)を得た。
【0095】(ポリエステル樹脂の製造例−6) テレフタル酸2.5mol、オクチルコハク酸2.0m
ol、トリメリット酸0.5mol、エチレングリコー
ル1mol、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン4mol及
びジブチル錫オキシドを用いることを除いて樹脂の製造
例−1を同様にして水酸基価17.1、ガラス転移温度
82℃、重量平均分子量(Mw)19000、数平均分
子量(Mn)7800、Mw/Mn2.4を有するポリ
エステル樹脂(F)を得た。
【0096】(ポリエステル樹脂の製造例−7) イソフタル酸2.5mol、ドデセニルコハク酸3mo
l、トリメリット酸2mol、ポリオキシプロピレン
(2,2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
プロパン70mol及びジブチル錫オキシド0.05g
を用いることを除いて樹脂の製造例−1と同様にして水
酸基価25.6、ガラス転移温度61℃、重量平均分子
量14000、数平均分子量5800、Mw/Mn2.
4を有するポリエステル樹脂(G)を得た。
【0097】(ポリエステル樹脂の製造例−8) ポリオキシプロピレン(2.5)−2,2−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)プロパン5.0molを四つ口フ
ラスコに入れ撹拌器、コンデンサー、温度計、ガス導入
管をセットし、マントルヒーター内に置いた。反応容器
内を窒素ガス置換した後、内容物を50〜60℃になる
様にした時点で、テレフタル酸3.4mol、C12のア
ルケニル基を置換したコハク酸(C16304)mo
l、トリメリト酸0.4mol及びジブチル錫オキシド
0.05gを加えた。
【0098】この混合物系を210℃に加熱撹拌した。
反応水を除去しつつ、約5時間経過した後、反応物を室
温に冷却しポリエステル樹脂(H)を得た。
【0099】反応条件として、モノマー成分を全量一度
に仕込み、かつ反応温度が高く、又反応時間も短かった
ため、分子量分布が本発明よりはブロードとなり、また
平均分子量も低い値となった。それに関連して、水酸基
価も31と高い値となった。
【0100】この時のポリエステル樹脂の重量平均分子
量は12000、数平均分子量は3100となり、Mw
/Mnの比は3.9であった。
【0101】(現像剤製造例1) ポリエステル樹脂(A)100重量部、銅フタロシアン
顔料4.0重量部及び3,5−ジターシャリーブチルサ
リチル酸クロム錯体4.0重量部をロールミルにより溶
融混練し、冷却後、粗粉砕、微粉砕及び分級を行ってガ
ラス転移温度(Tg)62℃、重量平均粒径8μmの非
磁性トナー(1)を得た。得られた非磁性トナー(1)
100重量部にヘキサメチルジシラザンで処理したシリ
カ微粒末0.5重量部外流し非磁性一成分系現像剤を得
た。
【0102】(現像剤製造例2) ポリエステル樹脂(A)100重量部、構造式(A)で
示される第4級アンモニウム塩
【0103】
【外5】 2重量部及びカーボンブラック10重量部を用いること
を除いて現像剤製造例1と同様にしてガラス転移温度
(Tg)62℃、重量平均粒径8μmの非磁性トナー
(2)を得て、現像剤製造例1と同様にして非磁性一成
分系現像剤(2)を得た。
【0104】(現像剤製造例3) ポリエステル樹脂(B)100重量部、銅フタロシアニ
ン顔料4.0重量部及び3,5−ジターシャリーブチル
サリチル酸クロム錯体4.0重量部を用いることを除い
て、現像剤製造例1と同様にして、ガラス転移温度(T
g)64℃、重量平均粒径8μmの非磁性トナー(3)
を得て、現像剤製造例1と同様にして非磁性一成分系現
像剤(3)を得た。
【0105】(現像剤製造例4) ポリエステル樹脂(C)100重量部、銅フタロシアニ
ン顔料4.0重量部及び3,5−ジターシャーブチルサ
リチル酸クロム錯体4.0重量部を用いることを除い
て、現像剤製造例1と同様にして、ガラス転移温度(T
g)67℃、重量平均粒径8μmの非磁性トナー(4)
を得て、現像剤製造例1と同様にして非磁性一成分系現
像剤(4)を得た。
【0106】(現像剤製造例5) ポリエステル樹脂(D)100重量部、銅フタロシアニ
ン顔料4.0重量部及び3,5−ジターシャリーブチル
サリチル酸クロム錯体4.0重量部を用いることを除い
て、現像剤製造例1と同様にして、ガラス転移温度(T
g)57℃、重量平均粒径8μmの非磁性トナー(5)
を得て、現像剤製造例1と同様にして非磁性一成分系現
像剤(5)を得た。
【0107】(現像剤製造例6) ポリエステル樹脂(E)100重量部、銅フタロシアニ
ン顔料4.0重量部及び3,5−ジターシャリーブチル
サリチル酸クロム錯体4.0重量部を用いることを除い
て、現像剤製造例1と同様にして、ガラス転移温度(T
g)54℃、重量平均粒径8μmの非磁性トナー(6)
を得て、現像剤製造例1と同様にして非磁性一成分系現
像剤(6)を得た。
【0108】(現像剤製造例7) ポリエステル樹脂(F)100重量部、銅フタロシアニ
ン顔料4.0重量部及び3,5−ジターシャリーブチル
サリチル酸クロム錯体4.0重量部を用いることを除い
て、現像剤製造例1と同様にして、ガラス転移温度(T
g)81℃、重量平均粒径8μmの非磁性トナー(7)
を得て、現像剤製造例1と同様にして非磁性一成分系現
像剤(7)を得た。
【0109】(現像剤製造例8) ポリエステル樹脂(G)100重量部、銅フタロシアニ
ン顔料4.0重量部及び3,5−ジターシャリヘブチル
サリチル酸クロム錯体4.0重量部を用いることを除い
て、現像剤製造例1と同様にして、ガラス転移温度(T
g)60℃、重量平均粒径8μmの非磁性トナー(8)
を得て、現像剤製造例1と同様にして非磁性一成分系現
像剤(8)を得た。
【0110】(現像剤製造例9) ポリエステル樹脂(H)100重量部、構造式(A)で
示される第4級アンモニウム塩
【0111】
【外6】 2重量部及びカーボンブラック10重量部を用いること
を除いて現像剤製造例1と同様にしてガラス転移温度
(Tg)52℃、重量平均粒径8μmの非磁性トナー
(9)を得て、現像剤製造例1と同様にして非磁性一成
分系現像剤(9)を得た。
【0112】上記の現像剤製造例1乃至9で用いたポリ
エステル樹脂の種類、その特性、調製した非磁性トナー
及びその物性に関するデータを表1に示す。
【0113】
【表1】
【0114】次に、後述の実施例で用いる図2乃至図5
に示す現像装置の構成について説明するが、図1の現像
装置での説明と共通する部分は同じ番号を付与する。
【0115】図2は、本発明で用いる現像装置の一実施
形態の構成図を示し、現像剤担持体2の表面に弾性を有
する現像剤塗布ブレード51が現像剤担持体2の回転方
向に沿って弾性変形させて圧接されている。この現像剤
塗布ブレード51の現像剤担持体への圧接により、現像
剤6が現像剤担持体2の表面に薄層塗布される。
【0116】図3は、図2の現像剤塗布ブレード51に
代えて、現像剤担持体2に現像剤担持体2の回転方向に
抗して弾性変形させて圧接させたブレード52を用いた
現像装置の他の実施形態の構成図を示す。
【0117】図4は、図2に示す現像器の現像剤担持体
2に当接する回転可能な弾性を有する現像剤供給ローラ
ー4さらに備えた現像装置の他の実施形態の構成図を示
す。この現像剤供給ローラー4によって現像剤担持体へ
の現像剤の供給及びはぎ取りが行われる。
【0118】図5は、図2に示す現像器の現像剤塗布ブ
レード51に代えて現像剤担持体2に当接する弾性を有
する現像剤塗布ローラー53を用いた現像装置の他の実
施形態の構成図を示す。
【0119】(実施例1) 市販のレーザビームプリンター(LBP−8II:キヤ
ノン社製)の現像器を図2に示す構成の現像器(現像剤
塗布ブレード51の材質:4ナイロンをコートした厚さ
2mmのウレタンゴム)に改造し、非磁性一成分系現像
剤(1)を用いて、プロセススピード120mm/se
cで、温度32.5℃/湿度80%Rhの環境下で紙及
びOHPフィルムに画像形成を行ったところ、2000
枚まで現像剤担持体或いはブレードへの現像剤の融着は
認められず、画質も安定していた。さらに、画像を形成
したOHPフィルムの光透過性は良好であった。
【0120】(実施例2) 図3に示す構成の現像器(現像剤塗布ブレード52の材
質:4ナイロンをコートした厚さ1mmのウレタンゴ
ム)及び非磁性一成分系現像剤(1)を用いることを除
いて実施例1と同様にして画像形成を行ったところ、2
000枚までスリーブ或いは現像剤担持体の現像剤の融
着は認められず画質も安定していた。さらに、画像を形
成したOHPフィルムの光透過性は良好であった。
【0121】(実施例3) 図3に示す構成の現像器の現像剤塗布ブレード52の材
質を厚さ1mmの6ナイロンテープを貼った厚さ1mm
のウレタンゴムに変更するとを除いては、実施例2と同
様にして画像形成を行ったところ、2000枚まで現像
剤担持体或いはブレードへの現像剤の融着は認められ
ず、画質も安定していた。さらに、画像を形成したOH
Pフィルムの光透過性は良好であった。
【0122】(実施例4及び5) 図4に示す構成の現像器(現像剤塗布ブレード51の材
質:厚さ1mmのナイロンゴム、現像剤供給ローラー4
の材質:シリコーンゴム)及び図5に示す構成の現像器
(現像剤塗布ローラー53の材質:シリコーンゴム)を
それぞれ用いることを除いては実施例1と同様にして画
像形成を行ったところ、いずれも2000枚まで現像剤
担持体、ブレード、或いはローラーへの現像剤の融着は
認められず、画質も安定していた。さらに、画像を形成
したOHPフィルムの光透過性は良好であった。
【0123】(実施例6) 市販の電子写真複写機(FC−5II:キヤノン社製)
の現像器を図3に示す構成の現像器(ブレード材質:シ
リコーンゴム)に改造し、非磁性一成分系現像剤(2)
を用いて、プロセススピード120/mmsecで、温
度32.5℃/湿度80%Rhの環境下で画像形成を行
ったところ、2000枚まで現像剤担持体或いはブレー
ドへの現像剤の融着は認められず、画質も安定してい
た。さらに、画像を形成したOHPフィルムの光透過性
は良好であった。
【0124】(実施例7) 非磁性一成分系現像剤(3)を用いることを除いては、
実施例1と同様にして画像形成を行ったところ、200
0枚まで現像剤担持体或いはブレードへの現像剤の融着
は認められず、画質も安定しいた。さらに、画像を形成
したOHPフィルムの光透過性は良好であった。
【0125】(実施例8) 図2に示す現像器のブレード材質を厚さ1mmのウレタ
ンゴムに変更し、非磁性一成分系現像剤(3)を用いる
ことを除いては、実施例1と同様にして画像形成を行っ
たところ、2000枚の時点でブレード表面に現像剤が
付着していたが、手で簡単にふき取れる程度のものであ
り、画質も問題のないものであった。さらに、画像を形
成したOHPフィルムの光透過性は良好であった。
【0126】(実施例9) 非磁性一成分系現像剤(4)を用いることを除いては、
実施例1と同様にして画像形成を行ったところ、200
0枚まで現像剤担持体或いはブレードへの現像剤の融着
は認められず、画質も安定していた。さらに、画像を形
成したOHPフィルムの光透過性は良好であった。
【0127】(比較例1) 非磁性一成分系現像剤(5)を用いることを除いては、
実施例1と同様にして紙及びOHPフィルムに画像形成
を行ったところ、1000枚付近から画像濃度が下がり
だし、1500枚付近からスリーブ回転に必要なモータ
ー電流が上がりだした。2000枚の画像形成後、現像
剤担持体及びブレード表面を観察したところ、わずかに
現像剤の融着が認められた。また、OHPフィルムへの
画像は多少くすんでいた。これは、直鎖状酸成分が多い
ためトナーのシャープメルト性が低下し、定着した現像
剤の表面上が平滑でないため光が散乱し、光透過性が低
下したものと思われる。
【0128】(比較例2) 非磁性一成分系現像剤(6)を用いることを除いては、
実施例1と同様にして画像形成を行ったところ、100
0枚付近から画像濃度が下がりだし、1500枚付近か
らスリーブ回転に必要なモーター電流が上がりだした。
2000枚の画像形成後、現像剤担持体及びブレード表
面を観察したところ、わずかに現像剤の融着が認められ
た。これは、非磁性トナーのガラス転移温度(Tg)が
低いためと思われる。
【0129】(比較例3) 非磁性一成分系現像剤(7)を用いることを除いては、
実施例1と同様にして、画像形成を行ったところ、20
00枚まで現像剤担持体及びスリーブへの現像剤の融着
は認められなかったが、定着画像を折り曲げたところ現
像剤のはがれがひどく発生した。さらに、OHPフィル
ムへの画像は、くすんでいた。これは、非磁性トナーの
ガラス転移温度(Tg)が高いためと思われる。
【0130】(比較例4) 非磁性一成分系現像剤(8)を用いることを除いては、
実施例1と同様にして画像形成を行ったところ、200
0枚まで現像剤担持体及びブレードへの現像剤の融着は
認められなかったが、1500枚付近から画像濃度が上
りだした。これは、トナー中のアルコールのOH基の残
量が多く、吸湿性が高いため現像剤の帯電量が低下した
ことによるものと思われる。
【0131】(比較例5) 非磁性一成分系現像剤(9)を用いることを除いては、
実施例1と同様にして画像形成を行ったところ、初期か
ら画像濃度が高く、1500枚付近からスリーブ回転に
必要なモーター電流が上がりだし、画像濃度がさらに上
がりだした。2000枚の画像形成後、現像剤担持体及
びブレード表面を観察したところ、いずれにも現像剤が
融着していた。これは、トナー中のアルコールのOH基
の残量が多く、吸湿性が高いため現像剤の帯電量が低下
したことにより画像濃度が上昇し、また、非磁性トナー
のガラス転移温度(Tg)が低いため現像剤の融着が発
生したものと思われる。
【0132】以上の実施例1乃至9及び比較例1乃至5
の結果を表2に示す。
【0133】
【表2】
【0134】
【発明の効果】本発明の非磁性一成分系現像剤は、着色
剤及び結着樹脂を含有する非磁性トナーを含有し、該非
磁性トナーは、55乃至80℃のガラス転移温度(T
g)を有し、該結着樹脂は、特定のモノマー組成を有す
る特定のポリエステル樹脂を含有しているので、現像剤
担持体に対向して弾性を有するのでブレード又はローラ
ーが当接されている乾式非磁性一成分系現像装置に用い
た場合に、現像剤担持体及びブレード又はローラーに現
像剤の融着を生じさせることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の非磁性一成分系現像剤が用いられる乾
式非磁性一成分系現像装置の構成図を示す。
【図2】本発明の非磁性一成分系現像剤が用いられる現
像装置の一実施形態の構成図を示す。
【図3】本発明の非磁性一成分系現像剤が用いられる現
像装置の他の実施形態の構成図を示す。
【図4】本発明の非磁性一成分系現像剤が用いられる現
像装置の他の実施形態の構成図を示す。
【図5】本発明の非磁性一成分系現像剤が用いられる現
像装置の他の実施形態の構成図を示す。
【符号の説明】
1 感光体 2 現像剤担持体 3 ホッパー 4 現像剤供給ローラー 5、51及び52 現像剤塗布ブレード 6 非磁性一成分系現像剤 53 現像剤塗布ローラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鵜飼 俊幸 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 小林 廣行 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−195678(JP,A) 特開 平2−66564(JP,A) 特開 平2−225520(JP,A) 特開 平4−9865(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 9/00 - 9/08

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非磁性一成分系現像剤を担持するための
    現像剤担持体、及び該現像剤担持体上の現像剤コート量
    を規制するための、該現像剤担持体と対向して当接され
    ている弾性を有するブレード或いはローラーを有してお
    り、該現像剤担持体上にコートされる非磁性一成分系現
    像剤で、潜像保持体上に形成された潜像を現像するため
    の乾式非磁性一成分系現像装置に用いられる非磁性一成
    分系現像剤において、 該非磁性一成分系現像剤は、少なくとも着色剤及び結着
    樹脂を含有する非磁性トナーと、表面処理金属酸化物の
    流動性向上剤とを有しており、 該結着樹脂は、下記成分(a)、(b)、(c)及び
    (d (a)イソフタル酸、テレフタル酸及びその誘導体より
    選ばれた2価の芳香族系酸成分(a)を全モノマー量の
    25乃至35mol%、 (b)トリメリット酸及びその誘導体より選ばれた3価
    の芳香族系酸成分(b)を全モノマー量の2乃至4mo
    l%、 (c)ドデセニルコハク酸、オクチルコハク酸及びその
    無水物より選ばれた2価の酸成分(c)を全モノマー量
    の12乃至18mol%、及び (d)プロポキシ化、又は/及びエトキシ化したエーテ
    ル化ジフェノール成分(d)を全モノマ−量の45乃至
    60mol%、 を少なくとも含有する単量体組成物から生成されたポリ
    エステル樹脂を含有し、該ポリエステル樹脂は、水酸基
    価が10乃至20であり、重量平均分子量が13000
    乃至20000であり、数平均分子量が5000乃至8
    000であり、及び重量平均分子量(Mw)/数平均分
    子量(Mn)の比が2乃至3.5であり、 該非磁性トナーは、ガラス転移温度(Tg)が55乃至
    80℃であることを特徴とする非磁性一成分系現像剤。
  2. 【請求項2】 該ポリエステル樹脂は、該成分(a)、
    (c)及び(d)を少なくとも含有する単量体組成物か
    ら生成された線状ポリエステル樹脂を該成分(b)と反
    応させることにより合成されたものであることを特徴と
    する請求項1に記載の非磁性一成分系現像剤。
  3. 【請求項3】 非磁性一成分系現像剤を現像剤担持体上
    に担持し、該現像剤担持体と対向している弾性を有する
    ブレード或いはローラーを該現像剤担持体に当接させ
    て、該現像剤担持体上に担持されている非磁性一成分系
    現像剤の現像剤コート量を規制し、該現像剤担持体上に
    コートされる非磁性一成分系現像剤で、潜像保持体上に
    形成された潜像を現像して現像画像を形成し、該現像画
    像を画像支持体に転写及び定着する画像形成方法におい
    て、 該非磁性一成分系現像剤は、少なくとも着色剤及び結着
    樹脂を含有する非磁性トナーと、表面処理金属酸化物の
    流動性向上剤とを有しており、 該結着樹脂は、下記成分(a)、(b)、(c)及び
    (d (a)イソフタル酸、テレフタル酸及びその誘導体より
    選ばれた2価の芳香族系酸成分(a)を全モノマー量の
    25乃至35mol%、 (b)トリメリット酸及びその誘導体より選ばれた3価
    の芳香族系酸成分(b)を全モノマー量の2乃至4mo
    l%、 (c)ドデセニルコハク酸、オクチルコハク酸及びその
    無水物より選ばれた2価の酸成分(c)を全モノマー量
    の12乃至18mol%、及び (d)プロポキシ化、又は/及びエトキシ化したエーテ
    ル化ジフェノール成分(d)を全モノマ−量の45乃至
    60mol%、mを少なくとも含有する単量体組成物か
    ら生成されたポリエステル樹脂を含有し、 該ポリエステル樹脂は、水酸基価が10乃至20であ
    り、重量平均分子量が13000乃至20000であ
    り、数平均分子量が5000乃至8000であり、及び
    重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)の比が
    2乃至3.5であり、 該非磁性トナーは、ガラス転移温度(Tg)が55乃至
    80℃であることを特徴とする画像形成方法。
  4. 【請求項4】 該ポリエステル樹脂は、該成分(a)、
    (c)及び(d)を少なくとも含有する単量体組成物か
    ら生成された線状ポリエステル樹脂を該成分(b)と反
    応させることにより合成されたものであることを特徴と
    する請求項3に記載の画像形成方法。
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