JP3308771B2 - 静電荷像現像用トナー - Google Patents
静電荷像現像用トナーInfo
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Description
録のような画像形成方法における静電荷潜像を顕像化す
るための静電荷像現像用トナーに関する。
応じて、正または負の電荷を有する必要がある。
ナーの成分である樹脂の摩擦帯電性を利用することも出
来るが、この方法ではトナーの帯電性が小さいので、現
像によって得られる画像はカブリ易く、不鮮明なものと
なる。そこで、所望の摩擦帯電性をトナーに付与するた
めに、帯電性を付与する染料,顔料、更には電荷制御剤
を添加することが行われている。
御剤としては、負摩擦帯電性として、モノアゾ染料の金
属錯塩、サリチル酸,ナフトエ酸,ジカルボン酸の金属
錯塩、銅フタロシアニン顔料、酸成分を含む樹脂等が知
られている。正摩擦帯電性として、ニグロシン染料、ア
ジン染料、トリフェニルメタン系染顔料、4級アンモニ
ウム塩、4級アンモニウム塩を側鎖に有するポリマー等
が知られている。
んどは、有色でありカラートナーには使えない。一方、
カラートナーに適用可能な、無色,白色あるいは淡色の
ものは、十分な性能を示すものがない。
適性な帯電量を有するようになるまでにある一定の時間
を要する。このため、長期間停止していた後に複写する
場合や、高湿環境下で放置した後に複写する場合などに
帯電量不足になりやすい。その結果、カブリが起こった
り、適性な画像濃度を得るのに数十〜数百枚の複写が必
要であったりする。
像剤(磁性及び非磁性)に適用した場合、このような帯
電の立ち上がりの遅さは、画像メモリー(ゴースト)の
一因になると思われる。
うな欠点を有する。画像濃度とカブリのバランスが取
りにくい、長期の複写で、帯電量が徐々に低下してし
まう、高湿環境で、十分な画像濃度を得にくい、樹
脂への分散性に問題がある、保存安定性,熱安定性に
問題がある等である。
り公知の化合物は、後述する本発明の一般式(I)と類
似しているが、特開平4−261549号公報の化合物
は、トナーに含有させた時にトナー表面の粘着性が生じ
る場合があり、その結果、トナーの流動性を悪化させ、
画質を悪化させたり、生産での収率を悪化させたりする
ことがある。
像濃度でカブリがなく、ハイライト再現の良い画像を得
ることのできる静電荷像現像用トナーを提供することに
ある。
定性に優れる静電荷像現像用トナーを提供することにあ
る。
電量を有するようになる静電荷像現像用トナーを提供す
ることにある。
湿下に放置しても高い画像濃度が安定して得られ、トナ
ー飛散も生じない静電荷像現像用トナーを提供すること
にある。
制御剤により、色再現性の良好なカラートナーを提供す
ることにある。
され且つ一般式(I)
ない。X及びYは、アルキル基、アリール基、アラルキ
ル基又は水素原子を示す。] で表わされるジアリルアンモニウムと二酸化イオウとの
構成ユニットを有する共重合体であるカチオンと、 (b)B(アリール)4 -;芳香族ヒドロキシカルボン酸
とホウ素又はケイ素又は金属との化合物のアニオン;芳
香族ジオールとホウ素又はケイ素又は金属との化合物の
アニオン;芳香族ジカルボン酸とホウ素又はケイ素又は
金属との化合物のアニオン;飽和または不飽和の脂肪族
又は脂環式または芳香族カルボキシレートまたはスルホ
ナート;過フッ素化飽和または過フッ素化不飽和の脂肪
族又は脂環式または芳香族カルボキシレートまたはスル
ホナート;飽和または不飽和の脂肪族又は脂環式または
芳香族ジカルボキシレートまたはトリカルボキシレー
ト;及びジまたはトリスルホナート、リン酸、タングス
テン酸、モリブデン酸、またはヘテロポリ酸アニオンか
らなるグループから選択される0.25nm3以上の大
きさのアニオンとからなる構成要素を主成分とする化合
物と、結着樹脂と、着色剤とを少なくとも含有すること
を特徴とする静電荷像現像用トナーに関する。
像濃度でカブリがなく、ハイライト再現の良い画像を得
ることができる。特に、フルカラートナーに適用した場
合、この特性は重要となる。この特性が得られる理由
は、以下のように考えられる。上記の化合物を含有する
と帯電量の分布がシャープになり、適度なクーロン力が
働く粒子の割合が高くなる。そのため、潜像への忠実性
を妨げる力(ファンデルワールス力など)の影響を受け
にくくなる。また、帯電量の高すぎる粒子がなくなるの
で、微小な潜像を少数のトナーで埋めてしまうことがな
い。このようなことによりハイライト再現が向上すると
思われる。
ひとつの重要な効果は、長期耐久での帯電量の安定性に
優れる点である。長期耐久により、トナーを担持するキ
ャリアやスリーブは、トナーの成分により汚染してゆ
く。いわゆるスペントであるが、本発明の化合物を含有
することにより、スペントに対して影響を受けにくくな
ることを見いだした。この特性が生じるメカニズムは、
現在十分説明できないが、例えば「該化合物が、スペン
ト物よりも帯電系列的に負に位置する」等の説が考えら
れる。従来、非金属系の電荷制御剤は、この長期耐久で
の安定性に問題があるものがほとんどであった。しか
し、本発明では、上記の高分子カチオンと大きなアニオ
ンとを組み合わせることにより、これを解決した。負帯
電性の電荷制御剤ではこのような特性を有し、かつカラ
ートナーに適用可能な程度の淡色の化合物は非常に限ら
れる。その中で、熱安定性,樹脂への分散性などの特性
も十分満足ゆく化合物はほとんどなかった。よって、本
発明の化合物は非常に有用である。
は、重量平均分子量をさす。化合物の分子量を600以
上とすることによって、イオン電荷が安定化しやすくな
ると思われる。これにより、従来の4級アンモニウム塩
などでは達成できない高い帯電量が得られるのかもしれ
ない。分子量を1000以上とすると、帯電量がさらに
向上する。さらに5000以上とすると、例えば、二成
分現像剤でのキャリアコート剤においてほとんどのもの
が適用可能となり、現像剤設計が行いやすくなる。数平
均分子量では400〜200万が適用可能である。
が適用可能であり、2〜10程度のシャープなものが帯
電もシャープとなり好ましい。
回数としては、5〜数千以上が適用可能であり、10〜
1000が製造上好ましい。
分が15%以下であることが好ましく、より好ましく
は、10%以下が良い。このような低分子量の比率が1
5%を超えると、トナーの流動性を悪化させ、画質が悪
化する。また、トナー製造での収率も悪化する傾向にあ
る。この原因は次のようであると考えられる。付加重
合,縮重合等の重合法では、分子量に分布が生じ、例え
ば分子量数百程度の低分子量成分も生じる場合がある。
そのような低分子量成分を含有することによって、化合
物の粘弾性が常温においても軟らかい性質になる。その
ため、表面にある化合物は粘着性が生じ、粒子同士が凝
集しやすくなると思われる。
ましい。より好ましくは、50℃以上が良い。Tgは4
0℃より低くても、やはりトナー製造での収率が悪化し
始める。この原因も低分子量成分の場合と同様であると
考える。
9号公報の化合物に比べ、トナー表面の粘着性が少ない
が、低分子量成分の発生率を少なくできる効果、あるい
はTgピークをシャープにする効果があるのかもしれな
い。
合物に対して本発明の一般式(I)の化合物は、二酸化
イオウの部分が異なる。この部分を持つことにより、重
合体側のカチオン性が低下する。それにより、化合物と
しての吸湿性も低下し、膨潤による粘着性が減少してい
るとも考えられる。
とする」とは、構成要素のユニット個数比で50%以上
であることを表す。さらに、本発明の効果を十分得るに
は、70〜100%が良い。
以上とすることによって、帯電制御性が得られるように
なる。0.30nm3以上とすると、帯電量が高くな
り、長期耐久での安定性が得やすくなる。0.40nm
3以上とすると、帯電量が低くなりやすい高湿環境にお
いても、画質,画像の安定性を十分とするような現像剤
設計がしやすくなる。
ーの極性が同一であることが好ましい。イオンBの極性
を支配的にすると、飽和帯電量に素速く達するトナーが
得られることを見いだした。従来、高分子型電荷制御剤
は、高分子の運動がゆるやかに起こり、帯電サイトが徐
々に表面に移動することにより、帯電量がなかなか飽和
しないとの説がある。事実、重合体側の極性が支配的な
従来の高分子型電荷制御剤はそのような場合が多い。し
かし、本発明では重合体側でなく、イオンBの極性を支
配的にすることにより、この傾向を緩和する。イオンB
の極性を支配的にするためには、イオンの大きさを大き
くする必要があるが、このことが帯電が速く飽和するこ
とと関係があるのかもしれない。例えば、帯電サイトの
移動しやすさを抑制しているなどが考えられる。
現像器にトナーを入れた直後に複写を行っても、最初か
ら高い画像濃度が得られる。トナーを高温高湿に放置し
た場合においても、一時的に帯電量は低下するが、すば
やく適性な帯電量に戻るので、実質的には再開直後から
高い画像濃度が得られる。また、連続複写で帯電量が過
剰になってゆくことも起こらない。
スト現象のレベルが良いこともすばやく帯電することと
関係があると思われる。
が、これらは合成の容易さなども考慮して例示したもの
であり、本発明を何ら限定するものではない。
B(アリール)4 -[例えばテトラフェニル−ボレート、
テトラ(フルオロフェニル)ボレート、テトラ(クロロ
フェニル)ボレート、テトラナフチル−ボレート、テト
ラ(メトキシフェニル)ボレート、テトラビフェニル−
ボレート、テトラベンジル−ボレート、テトラピリジル
−ボレート]、芳香族ヒドロキシカルボン酸とホウ素、
ケイ素、金属との化合物のアニオン[例えば置換基を有
していても良いヒドロキシナフトエ酸とホウ素の化合物
アニオン]、芳香族ジオールとホウ素、ケイ素、金属と
の化合物のアニオン、芳香族ジカルボン酸とホウ素、ケ
イ素、金属との化合物のアニオン、飽和または不飽和の
脂肪族−,脂環式−または芳香族カルボキシレートまた
はスルホナート、過フッ素化飽和または過フッ素化不飽
和の脂肪族−,脂環式−または芳香族カルボキシレート
またはスルホナート、飽和または不飽和の脂肪族−,脂
環式−または芳香族ジカルボキシレートまたはトリカル
ボキシレート、ジまたはトリスルホナート、リン酸、タ
ングステン酸、モリブデン酸、またはヘテロポリ酸アニ
オン[ホスホモリブデン酸または−タングステン酸、シ
リコモリブデン酸または−タングステン酸]等を用いる
ことができる。この中で、下記一般式で示されるアニオ
ンが良い。特に、Mがホウ素であり、Rがアリールであ
るアニオンが合成のしやすさ,帯電量の高さの点で好ま
しい。
って、それぞれは同一であっても良く、また、R1とR2
及びR3とR4はそれぞれMを含む環を形成しても良い。
Mは、ホウ素,ケイ素,アルミニウムを示し、nは1ま
たは2である。)
は、熱重合法,触媒による接触重合法、付加重合法[連
鎖重合法(遊離基重合,陽イオン重合,陰イオン重合)
等]、重縮合、重付加等が適用可能である。
としては、トナー内部に添加する方法と外添する方法が
ある。内添する場合の好ましい添加量としては結着樹脂
100重量部に対して0.1〜10重量部、より好まし
くは0.5〜5重量部の範囲で用いられる。また、外添
する場合は、0.01〜5重量部が好ましく、特にメカ
ノケミカル的にトナー表面に固着させるのが好ましい。
たような公知の電荷制御剤と組み合わせて使用すること
もできる。
現像性,流動性,耐久性向上のため、無機微粉体を添加
することが好ましい。
カ,アルミナ,酸化チタン等の無機酸化物や、カーボン
ブラック,フッ化カーボンなどが粒径の細かい粒子を作
りやすい点で好ましい。
陰性度(χi)が8〜15である無機酸化物が、好まし
く、更に好ましくは10〜14が良い。このような無機
酸化物は、帯電的に中性であるので、粒子に働く引力が
弱い。このため、トナー表面に分散させた時に、分散性
に優れ、流動性付与能も高い。酸化物中の金属につい
て、ポーリングの電気陰性度をχ0とし、金属イオンの
価数をZとして、次の式でχiを求めることができる。
酸化物のうち、酸化チタン,アルミナ,Fe2O3,Fe
3O4,チタン酸ストロンチウムが、トナーに対する分散
性,帯電への効果の点で特に好ましい。なお、チタン酸
ストロンチウムのような複合酸化物の場合の電気陰性度
は、加重平均して求める。
ルミナは環境依存性が良好であり、流動性付与能に優れ
ている点でも好ましい。
用しても良い。
は30〜80%である。トナー表面に分散させた時に細
かい粒子となる方が、流動性付与性が高くなるので好ま
しい。平均粒径として5〜100nmになるものが良
く、BET法で測定した窒素吸着による比表面積では7
0m2/g以上(特に80〜400m2/g)の範囲のも
のが母体微粉体として好ましい、処理された微粉体とし
ては、40m2/g以上(特に50〜300m2/g)の
範囲のものが好ましい。
量に対して、0.03〜5%添加した時に適切な面積比
率になる。
ては、30%以上の値を示すのが好ましい。疎水化処理
剤としては、含ケイ素表面処理剤であるシランカップリ
ング剤とシリコーンオイルが好ましい。
チルクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、ヘキ
サメチルジシラザン、アリルフェニルジクロルシラン、
ベンジルジメチルクロルシラン、ビニルトリエトキシシ
ラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリアセトキシシラン、ジビニルクロルシラ
ン、ジメチルビニルクロルシラン等を用いることができ
る。
調整等のため用いても良い。アミノプロピルトリメトキ
シシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、ジメチ
ルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジエチルアミノ
プロピルトリメトキシシラン、ジプロピルアミノプロピ
ルトリメトキシシラン、ジブチルアミノプロピルトリメ
トキシシラン等のシランカップリング剤や、アミノ変性
のシリコーンオイル等を用いることができる。
は、例えば、ポリスチレン、ポリ−p−クロルスチレ
ン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の
単重合体;スチレン−p−クロルスチレン共重合体、ス
チレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナ
フタリン共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重
合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチ
レン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレ
ン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチ
ルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル
共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、ス
チレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共
重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合
体等のスチレン系共重合体;ポリ塩化ビニル、フェノー
ル樹脂、天然変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイ
ン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビ
ニール、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレ
タン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キ
シレン樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、ク
マロンインデン樹脂、石油系樹脂等が使用できる。
ましい結着樹脂である。
対するコモノマーとしては、例えば、アクリル酸、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、
アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸
−2−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリ
ル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、アクリロニト
リル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のような
二重結合を有するモノカルボン酸もしくはその置換体;
例えば、マレイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メ
チル、マレイン酸ジメチル等のような二重結合を有する
ジカルボン酸及びその置換体;例えば塩化ビニル、酢酸
ビニル、安息香酸ビニル等のようなビニルエステル類;
例えばエチレン、プロピレン、ブチレン等のようなエチ
レン系オレフィン類;例えばビニルメチルケトン、ビニ
ルヘキシルケトン等のようなビニルケトン類;例えばビ
ニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイ
ソブチルエーテル等のようなビニルエーテル類;等のビ
ニル単量体が単独もしくは2つ以上用いられる。
の重合可能な二重結合を有する化合物が用いられ、例え
ば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等のような
芳香族ジビニル化合物;例えばエチレングリコールジア
クリレート、エチレングリコールジメタクリレート、
1,3−ブタンジオールジメタクリレート等のような二
重結合を2個有するカルボン酸エステル;ジビニルアニ
リン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニ
ルスルホン等のジビニル化合物;及び3個以上のビニル
基を有する化合物;が単独もしくは混合物として用いら
れる。
トナーの分子量分布が、THF可溶分のGPCによる分
子量分布で、分子量3千〜5万の領域に少なくとも1つ
ピークが存在し、分子量10万以上の領域に少なくとも
1つピークが存在し、分子量分布10万以下の成分が5
0〜90%となるような結着樹脂が好ましい。
は、同様のトナーの分子量分布で、分子量3千〜5万の
領域に少なくとも1つピークが存在し、分子量10万以
下の成分が60〜100%となるような結着樹脂が好ま
しい。さらに好ましくは、分子量5千〜2万の領域に少
なくとも1つピークが存在するのが良い。
優れ、カラートナーに適しているが、特に一般式(I
V)で代表されるビスフェノール誘導体をジオール成分
とし、2価以上のカルボン酸またはその酸無水物または
その低級アルキルエステルとからなるカルボン酸成分
(例えばフマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フタ
ル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸
など)とを共縮重合したポリエステル樹脂が、カラート
ナーとして、良好な帯電特性を有するので好ましい。
Yはそれぞれ1以上の整数であり、且つX+Yの平均値
は2〜10である。)
ーとして用いることもできる。磁性微粉体の平均粒径と
しては、0.05〜0.5μmが好ましく、より好まし
くは0.1〜0.4μmが良い。粒度の変動係数は、3
0%以下が良い。磁性トナー中に含有させる量としては
樹脂成分100重量部に対し40〜120重量部が好ま
しい。
タイト、γ−酸化鉄、フェライト、鉄過剰型フェライト
等の酸化物や、鉄、コバルト、ニッケルのような金属或
いはこれらの合金を用いることができる。また、これら
の磁性材料に含まれる元素としては、鉄、コバルト、ニ
ッケル、アルミニウム、銅、鉛、マグネシウム、スズ、
亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウ
ム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングス
テン、バナジウム等が挙げられる。
させるのは好ましい形態のひとつである。
しては、例えば、アルキレンを高圧下でラジカル重合し
たアルキレンポリマー、低圧下でチーグラー触媒で重合
したアルキレンポリマー、高分子量のアルキレンポリマ
ーを熱分解して得られるアルキレンポリマー、一酸化炭
素、水素からなる合成ガスからアーゲ法により得られる
炭化水素の蒸留残分を水素添加して得られる合成炭化水
素等が使用できる。これらの炭化水素ワックスのうち、
特定の成分を抽出分別した炭化水素ワックスが特に適し
ている。プレス発汗法、溶剤法、真空蒸留を利用した分
別結晶方式などの方法によって、低分子量を除去したも
の、低分子量分を抽出したもの、およびさらにこれから
低分子量成分を除去したものなどが好ましい。
カルナバワックス、サゾールワックス、パラフィンワッ
クス、脂肪族固形アルコール等も用いることができる。
い範囲は、数平均分子量(Mn、ポリエチレン換算)が
500〜1200で、重量平均分子量(Mw)が800
〜3600のものが好ましい。分子量が上記範囲より小
さくなると耐ブロッキング性,現像性に劣るようにな
り、上記範囲より分子量が大きくなると、良好な定着
性,耐オフセット性が得にくくなる。
0以下が良く、より好ましくは3.0以下が良い。
0重量部に対し0.5〜10重量部用いるのが効果的で
ある。
ボンブラック、ランプブラック、鉄黒、群青、ニグロシ
ン染料、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタ
ロシアニングリーン、ハンザイエローG、ローダミン6
G、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリド
ン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリー
ルメタン系染料、モノアゾ系、ジスアゾ系染顔料等従来
公知の染顔料を単独或いは混合して使用し得る。
は、重量平均粒径が3〜15μmのトナーが使用可能で
ある。特に、5μm以下の粒径を有する磁性トナー粒子
が12〜60個数%含有され、8〜12.7μmの粒径
を有する磁性トナー粒子が1〜33個数%含有され、磁
性トナーの重量平均粒径が4〜10μmであることが現
像特性の上からより好ましい。
して二成分トナーとして用いることもできる。キャリア
の電流値は、キャリア表面の凹凸度合い、被覆する樹脂
の量を調整して20〜200μAにするのが良い。
チレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタ
クリル酸エステル共重合体、アクリル酸エステル共重合
体、メタクリル酸エステル共重合体、シリコーン樹脂、
フッ素含有樹脂、ポリアミド樹脂、アイオノマー樹脂、
ポリフェニレンサルファイド樹脂など或いは、これらの
混合物を用いることができる。
イト,鉄過剰型フェライト,マグネタイト,γ−酸化鉄
等の酸化物や、鉄,コバルト,ニッケルのような金属或
いはこれらの合金を用いることができる。また、これら
の磁性材料に含まれる元素としては、鉄、コバルト、ニ
ッケル、アルミニウム、銅、鉛、マグネシウム、スズ、
亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウ
ム、カルシウム、リチウム、マンガン、セレン、チタ
ン、タングステン、バナジウム等が挙げられる。
した添加剤としては、たとえば、以下のようなものが用
いられる。
ンチウム,酸化セリウム,酸化アルミニウム,酸化マグ
ネシウム,酸化クロムなど)・窒化物(窒化ケイ素な
ど)・炭化物(炭化ケイ素など)・金属塩(硫酸カルシ
ウム,硫酸バリウム,炭酸カルシウム)など。
リデン,ポリテトラフルオロエチレンなど)・脂肪酸金
属塩(ステアリン酸亜鉛,ステアリン酸カルシウムな
ど)など。
錫,酸化チタン,酸化亜鉛,酸化ケイ素,酸化アルミニ
ウムなど)・カーボンブラック・樹脂微粒子など。
に対し、0.05〜10重量部が用いられ、好ましく
は、0.1〜5重量部が用いられる。これら添加剤は、
単独で用いても、また、複数併用しても良い。
は、上述したようなトナー構成材料をボールミルその他
の混合機により十分混合した後、熱ロールニーダー、エ
クストルーダーの熱混練機を用いて良く混練し、冷却固
化後、機械的な粉砕,分級によってトナーを得る方法が
好ましく、他には、結着樹脂を構成すべき単量体に所定
の材料を混合して乳化懸濁液とした後に、重合させてト
ナーを得る重合法トナー製造法;あるいはコア材、シェ
ル材から成るいわゆるマイクロカプセルトナーにおい
て、コア材あるいはシェル材、あるいはこれらの両方に
所定の材料を含有させる方法;等の方法が応用できる。
さらに必要に応じ所望の添加剤をヘンシェルミキサー等
の混合機により十分に混合し、本発明に係るトナーを製
造することができる。
係る測定法について述べる。
原子のファンデルワールス半径により占有される全領域
であり、計算により求めることができる。例えば、ポリ
グラフ(MSI製)などの市販の科学計算用プログラム
を用い、最小エネルギー構造を計算させて、容易に求め
ることができる。
測定される。
定させ、この温度におけるカラムに、溶媒を毎分0.5
mlの流速で流し、試料溶液を約300μl注入して測
定する。試料の分子量測定にあたっては、試料の有する
分子量分布を、数種の単分散PMMA標準試料により作
成された検量線(分子量の対数値とカウント数との関
係)から算出した。検量線作成用の標準PMMA試料と
しては、例えば、東ソー社製あるいは昭和電工社製の分
子量が102〜107程度のものを用い、少なくとも10
点程度の標準PMMA試料を用いるのが適当である。検
出器にはRI(屈折率)検出器を用いる。なお、カラム
としては市販のポリスチレンジェルカラムを複数本組み
合わせるのが良い。例えば、昭和電工社製のshode
x GPCKF−801,802,803,804,8
05,806,807,800Pの組み合わせや、東ソ
ー社製のTSKgel G1000H(HXL),G20
00H(HXL),G3000H(HXL),G4000H
(HXL),G5000H(HXL),G6000H
(HXL),G7000H(HXL),TSKguardc
olumnの組み合わせを挙げることができる。
キサフルオロイソプロパノールに微量のトリフルオロ酢
酸ナトリウムを混合したものを用いることができる。溶
液を数時間放置した後、十分振とうし(試料の合一体が
なくなるまで)、更に12時間以上静置する。その後サ
ンプル処理フィルター(ポアサイズ0.45〜0.5μ
m、例えば、マイショリディスクH−13−5 東ソー
製、エキクロディスク25CR ゲルマン サイエンス
ジャパン社製などが利用できる。)を通過させたもの
を、GPCの試料とする。また、試料濃度は、樹脂成分
が0.3〜5mg/mlとなるように調整する。
量計で測定する。例えば、パーキンエルマー社製のDS
C−7が利用できる。測定法は、ASTM D3418
−82に準じて行う。
本発明においてはコールターマルチサイザーを用いて行
うのが適当である。
ルチサイザーII(コールター社製)を用い、アパチャ
ーとして100μmアパーチャーを用いて、トナーの体
積,個数を測定して2〜40μmの粒子の体積分布と個
数分布とを算出した。それから、本発明に係る体積分布
から求めた重量基準の重量平均径(D4)、体積分布か
ら求めた重量基準の粗分量、個数分布から求めた個数基
準の微粉量などを求めた。
製)を用いる。振動台に下から200メッシュ,100
メッシュ,60メッシュの順でフルイを重ねてセットす
る。この重ねたフルイの上にトナー5gを静かに乗せ、
次に15秒間振動を加える。その後、各フルイ上に残っ
たトナーの重量を測定して下記式により凝集度を求め
る。
+c/5×1/5)×100 a:60 メッシュ上トナー重量(g) b:100 メッシュ上トナー重量(g) c:200 メッシュ上トナー重量(g)
るが、これは、本発明を何ら限定するものではない。
尚、以下の配合における部数は、全て重量部である。
ウを1:1で共重合し、重合体を得た。これを水に溶解
し、第1の溶液とした。別に、ナトリウム−テトラフェ
ニルボレート(アニオン径:0.44nm3)を水に溶
解し、これを第1の溶液に撹拌しながら、徐々に滴下し
た。沈殿物をろ過し、水で洗浄した後、真空乾燥し、化
合物を得た。元素分析,プロトンNMRを行ったとこ
ろ、前記化合物例(1)の構造とほぼ一致した。
たところ、重量平均分子量(Mw)は23万であり、M
w/Mnは4.5であった。
ニルボレートをジ−[カテコール]ボレートのナトリウ
ム塩(アニオン径:0.26nm3)に代える以外は合
成例1−1と同様にして化合物を得た。
たところ、重量平均分子量(Mw)は19万であり、M
w/Mnは4.4であった。
ニウム−クロライドを環化重合反応させ、ポリジアリル
ジメチルアンモニウム−クロライドのホモポリマーを得
た。これを水に溶解し、第1の溶液とする以外は合成例
1−1と同様にして、化合物を得た。
ニルボレートをメチル硫酸ナトリウム(アニオン径:
0.11nm3)に代える以外は合成例1−1と同様に
して化合物を得た。
た。
をさせて重合体Bを得た。重合体A,重合体B及びポリ
プロピレンワックス(Mn=810,Mw=1330)
を30:70:3の重量比で溶液混合して、結着樹脂2
を得た。
た。
110℃に設定した二軸混練押出機にて混練した後、実
施例1と同様にして、重量平均粒径6.9μmの樹脂微
粉体を得た。得られた微粉体の凝集度は60%であっ
た。
ミナ(平均粒径20nm)1.0部をヘンシェルミキサ
ーで混合してトナーとした。
をシリコーン樹脂で被覆したキャリアとトナーを混合し
て現像剤とした。混合比率はキャリア94部に対してト
ナー6部とした。
CLC−550(キヤノン社製)で複写試験を行った。
ろ、初期から濃度1.60の良好な画像が得られた。そ
の画質はハーフトーン画像が非常に滑らかで、しかもカ
ブリのない画像であった。また、1万枚複写したとこ
ろ、濃度1.65の良好な画像が得られ、複写枚数の増
加に伴う画質の劣化はほとんど認められなかった。この
時、スリーブ上の現像剤をサンプリングし、帯電量を測
定したところ、50枚目で−25.7mC/kgであ
り、1万枚では−24.4mC/kgであって、安定し
ていた。
濃度1.54の良好な画像が得られた。1万枚複写した
ところ、画像濃度の低下現象は見られなかった。また、
ハーフトーン画像の滑らかさや画像のシャープさなどの
画質の複写枚数の増加に伴う劣化も認められなかった。
に複写試験したところ、初期から濃度1.66の良好な
画像が得られた。1万枚複写したところ、画像濃度の低
下現象は見られなかった。また、30℃,80%の環境
下に3日間放置した後に複写試験を再開した。再開後1
枚目の画像濃度は1.80と放置前と比べて若干高くな
っていたが、20枚複写後は1.65の放置前の状態に
戻っていた。また、複写機内のトナー飛散も認められな
かった。
に、合成例1−3を3部用いること以外は、実施例1と
同様にしてトナーを得た。重量平均粒径7.0μmであ
り、樹脂微粉体の凝集度は67%であった。
複写試験した。
ろ、初期から濃度1.71の良好な画像が得られた。そ
の画質はハーフトーン画像が非常に滑らかで、しかもカ
ブリのない画像であった。また、1万枚複写したとこ
ろ、濃度1.77の良好な画像が得られ、複写枚数の増
加に伴う画質の劣化はほとんど認められなかった。この
時、スリーブ上の現像剤をサンプリングし、帯電量を測
定したところ、50枚目で−22.6mC/kgであ
り、1万枚では−21.5mC/kgであって、安定し
ていた。
濃度1.61の良好な画像が得られた。1万枚複写した
ところ、画像濃度の低下現象は見られなかった。また、
ハーフトーン画像の滑らかさや画像のシャープさなどの
画質の複写枚数の増加に伴う劣化も認められなかった。
に複写試験したところ、初期から濃度1.81の良好な
画像が得られた。1万枚複写したところ、画像濃度の低
下現象は見られなかった。また、30℃,80%の環境
下に3日間放置した後に複写試験を再開した。再開後1
枚目の画像濃度は1.97と放置前と比べて若干高くな
っていたが、50枚複写後は1.79の放置前の状態に
戻っていた。また、複写機内のトナー飛散もほとんど認
められなかった。
に、合成例1−4を3部用いること以外は、実施例1と
同様にしてトナーを得た。重量平均粒径7.2μmであ
り、樹脂微粉体の凝集度は92%と高かった。
複写試験した。
ろ、初期は、濃度1.65の画像が得られた。しかし、
ハーフトーン画像の滑らかさは実施例1に比べて劣って
いた。また、1万枚複写したところ、濃度は1.70と
初期とあまり変わらなかったが、複写枚数の増加の伴う
画質の劣化が認められた。
に、合成例1−5を3部用いること以外は、実施例1と
同様にしてトナーを得た。重量平均粒径7.1μmであ
り、樹脂微粉体の凝集度は54%であった。
複写試験した。
ろ、初期は、濃度1.73の画像が得られた。しかし、
ハーフトーン画像の滑らかさは実施例2に比べて劣って
いた。また、3千枚複写したところ、濃度は2.01と
高くなった。この時、スリーブ上の現像剤をサンプリン
グし、帯電量を測定したところ、50枚目で−21.8
mC/kgであったのに対し、1万枚では−14.1m
C/kgと低下していた。また複写枚数の増加に伴う画
質の劣化及びカブリの悪化も著しかったので、耐久試験
を中止した。
130℃に設定した二軸混練押出機にて混練した。得ら
れた混練物を冷却後、粗粉砕し、ジェット気流を用いた
微粉砕機を用いて微粉砕した。さらに、得られた微粉砕
品をコアンダ効果を利用した多分割分級装置(日鉄鉱業
社製エルボジェット分級機)で超微粉及び粗粉を同時に
厳密に分級除去して、重量平均粒径6.5μmの黒色微
粉体を得た。
チルジシラザンとジメチルシリコーンオイルで処理した
シリカ微粉体(粒径15nm)1.0部とチタン酸スト
ロンチウム(粒径900nm)3.0部を混合してトナ
ーを得た。
真複写機GP−55(キヤノン社製)の改造機を用い、
23℃/10%RHの環境で1万枚の複写テストを行っ
た。その結果、初期から画像濃度1.42の鮮やかな黒
色画像が得られ、その後、1.44±0.04のレベル
を推移した。それに続けて、30℃/80%RHの環境
で2万枚の複写テストを行ったところ、画像濃度は1.
40±0.08のレベルを推移し、カブリのない画像が
得られた。
重量平均径8.6μmの樹脂微粉体を得た。得られた樹
脂微粉体100部に、ジメチルシリコーンオイルで処理
した酸化チタン微粉体(平均粒径30nm)1.3部を
混合しトナーを得た。
トナー用に改造して、非磁性一成分用の改造現像器を用
いて5千枚の複写テストを実施した。その結果、初期か
ら画像濃度1.38でカブリのない鮮明な画像が得られ
た。5千枚複写後の画像も濃度1.42で鮮明なもので
あり、トナー融着による画像欠陥も見られなかった。ま
た、感光ドラム上にも、付着物は見られなかった。
ー及びブラックトナーを得た。
た以外は同様。
た以外は同様。
えた以外は同様。
像剤にした。これらの現像剤と実施例1のシアン現像剤
とを用いて、CLC−800(キヤノン社製)にて、フ
ルカラーの複写テストを実施した。
が良好で、ドットが均一で滑らかな画質であった。各色
単独の画像濃度の評価をすると、シアントナーは1.6
1、イエロートナーは1.65、マゼンタトナーは1.
57、ブラックトナーは1.57であった。以後、1万
枚の複写を行ったが、その間の画像濃度変動は小さく、
1万枚後の画像も、初期とほぼ同等の画質であった。
合物を含有することにより、高画像濃度でカブリがな
く、ハイライト再現の良い画像を得ることができ、長期
耐久での帯電量の安定性に優れ、すばやく適正な帯電量
を有するものである。また、色再現性の良好なカラート
ナーとすることができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 (a)ジアリルアンモニウムと二酸化イ
オウとから合成され且つ一般式(I) 【化1】 [k及びpは1または0であり、kとpは互いに等しく
ない。X及びYは、アルキル基、アリール基、アラルキ
ル基又は水素原子を示す。] で表わされるジアリルアンモニウムと二酸化イオウとの
構成ユニットを有する共重合体であるカチオンと、 (b)B(アリール)4 -;芳香族ヒドロキシカルボン酸
とホウ素又はケイ素又は金属との化合物のアニオン;芳
香族ジオールとホウ素又はケイ素又は金属との化合物の
アニオン;芳香族ジカルボン酸とホウ素又はケイ素又は
金属との化合物のアニオン;飽和または不飽和の脂肪族
又は脂環式または芳香族カルボキシレートまたはスルホ
ナート;過フッ素化飽和または過フッ素化不飽和の脂肪
族又は脂環式または芳香族カルボキシレートまたはスル
ホナート;飽和または不飽和の脂肪族又は脂環式または
芳香族ジカルボキシレートまたはトリカルボキシレー
ト;及びジまたはトリスルホナート、リン酸、タングス
テン酸、モリブデン酸、またはヘテロポリ酸アニオンか
らなるグループから選択される0.25nm3以上の大
きさのアニオンとからなる構成要素を主成分とする化合
物と、結着樹脂と、着色剤とを少なくとも含有すること
を特徴とする静電荷像現像用トナー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20509795A JP3308771B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 静電荷像現像用トナー |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20509795A JP3308771B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 静電荷像現像用トナー |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0934176A JPH0934176A (ja) | 1997-02-07 |
JP3308771B2 true JP3308771B2 (ja) | 2002-07-29 |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP20509795A Expired - Fee Related JP3308771B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 静電荷像現像用トナー |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3308771B2 (ja) |
-
1995
- 1995-07-20 JP JP20509795A patent/JP3308771B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH0934176A (ja) | 1997-02-07 |
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