JP3383975B2 - 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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JP3383975B2
JP3383975B2 JP30107790A JP30107790A JP3383975B2 JP 3383975 B2 JP3383975 B2 JP 3383975B2 JP 30107790 A JP30107790 A JP 30107790A JP 30107790 A JP30107790 A JP 30107790A JP 3383975 B2 JP3383975 B2 JP 3383975B2
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政裕 安野
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は静電潜像現像用トナーに関するものである。
詳しく述べると本発明は、電子写真、静電記録、および
静電印刷における静電潜像を現像するための静電潜像現
像用トナーに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子写真、静電記録、および静電印刷における静電潜
像の現像は、感光体上に形成された静電潜像に対し、摩
擦帯電されたトナーを静電的に吸着させ可視化すること
により行なわれている。このような静電潜像の現像にお
いて用いられるトナーを帯電させる方法としては、二成
分現像方式では、一般にキャリアと呼ばれる物質と混合
・拡散して荷重を付与することが知られている。また一
成分現像方式でも、現像スリーブやトナー規制ブレード
などとの接触により荷電を付与することが知られてい
る。
【0003】 従来、乾式トナーは、一般にカーボンブラック等の顔
料を熱可塑性樹脂中に混合溶融混練して一様な分散体に
した後、適当な微粉砕装置によりトナーとして必要な粒
径の粉末に粉砕する方法により製造されている。また、
乾式トナーの製法としては、懸濁重合法、懸濁造粒法に
代表される湿式中での造粒法も知られている。懸濁重合
法は、例えば特公昭36−10231号、特公昭43−10799号お
よび特公昭51−14895号などに見られるように、重合性
モノマー、重合開始剤および着色剤等を成分とする重合
組成物を非溶媒系媒体中に懸濁し重合することで造粒を
行なうものである。また懸濁造粒法は、合成樹脂に着色
剤等を配合して溶融し、非溶媒系媒体中に懸濁して造粒
を行なうものである。
【0004】 ところで、近年、電子写真方式における複写機、プリ
ンター領域においては、カラー化、高画質化を長期にわ
たり安定して達成することが要求されている。色調の安
定したカラー画像や、肌理の細い画像を得るためには、
トナーの流動性を高く保つことが必要である。
【0005】 トナーの流動性を改善する方法としては、トナーに対
し例えばコロイダルシリカ等の流動化剤を外部添加して
攪拌混合し、トナー粒子表面にこのような流動化剤を付
着存在させることが知られている。
【0006】 しかしながら、トナー粒子表面への流動化剤の付着
は、主として静電的な力によるものであるために、遊離
が生じやすい。また上記したようにトナーは二成分現像
方式においてはキャリア粒子と、また一成分現像方式に
おいてはブレード等の規制部材との間にストレスを与え
ることによって摩擦帯電を行うが、この際、流動性を向
上する目的で添加されている上記のごとき流動化剤の微
粒子にも同時にストレスが加えられ、トナー表面に押し
つけられる。一般に流動化剤は粒径が1μm以下の微粒
子、あるいは形状が球形である微粒子であるため、加え
られたストレスはごく狭い面積に働き、トナー表面の樹
脂が発熱し溶融する。このようにして、添加された流動
化剤は次第にトナー中に埋め込まれてしまい、攪拌時間
の経過とともに有効に機能する量が減少する。この減少
は、溶融粘度の低い樹脂を使用するフルカラートナーや
高速現像用トナーにおいて、顕著に表われる。
【0007】 このようにして、トナー(現像剤)の流動性が低下す
ると、画像の肌理が悪くなる。また、多色トナー像の重
ね合せを行なうと、トナーによって現像性や肌理が異な
るため、色調が変化してしまう。また現像剤を長手方向
に搬送する手段を備えた現像器を用いると初期流動性に
対して合せた搬送効率が変化するため、現像器中で現像
剤の偏りが生じ、長手方向での画像濃度ムラや、攪拌不
良部からのトナーの飛散、さらには現像剤が現像器外へ
あふれ出すといった問題が生じる。
【0008】 このようなトナーの流動性低下により発生する問題を
解決するために、従来、流動性が攪拌によって低下する
ことを見込んで流動化剤を多量に添加することが行なわ
れている。しかしながら、流動化剤は、一般に小径で比
表面積が大きいことから吸湿性が高く、トナーに添加す
ると高湿下ではトナー帯電量を低下させてしまう。従っ
て、長期攪拌時の流動性低下を補うために初期より多量
の流動化剤を添加すると、トナー帯電量は環境によって
大きく変化し、信頼性に問題が生じてしまうものとな
る。またこのように流動化剤を多量に添加しても、流動
性の変化を抑えることはできないために、現像剤の偏り
を防止することはできない。
【0009】 また、上記のごときトナーの流動性低下により発生す
る問題を解決するために、補給トナーに対する流動化剤
添加量を、初期現像剤を調製する際に用いるトナーに対
する添加量よりも多くし、耐刷枚数が多くなったときの
流動性を補償する方法も従来行なわれている。しかしな
がら、補給トナーはトナーの消費量だけ補給されるた
め、このような方法によっては、高濃度画像をとった後
には攪拌の少ない、すなわち流動性の低下が少ない現像
剤に多量の流動化剤が添加されるというように、コピー
画像の種類によって流動性が大きく変化してしまうとい
う問題が生じてしまう。
【0010】 さらに、例えば、特開昭62−246073号、特開昭63−19
5661号などの多くの公報に見られるように、外部添加さ
れるシリカ微粒子等の有機ないし無機微粒子を、機械的
衝撃力、湿式媒体等の作用によりトナー粒子表面に均一
に固着させることも提唱されている。確かにこのような
方法によりトナー粒子表面に流動化剤を固着させると、
トナー粒子からの流動化剤の遊離は生じにくくなるもの
の、長期攪拌時におけるトナー粒子への埋め込みによる
有効量の減少は、単に攪拌混合して付着させた場合と同
様ないしはそれ以上に生じる虞れがあり、長期にわたっ
て安定に流動性を保つことはできないものであった。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明は上記したような問題点を解決してな
る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。本発明はまた、トナー帯電量の環境安定性を
損なうことなく、長期間にわたる安定した流動性付与し
てなる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。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記諸目的は、(1)トナー粒子表面に流動化剤を局
所的に高密度で固着させた後、このトナー粒子に対して
流動化剤を混合し付着させたトナーであって、電子顕微
鏡を用いて、流動化剤が局所的に高密度で固着し且つ流
動化剤が混合付着した50個のトナー粒子の表面像を取得
し、得られた各表面像において前記各トナー粒子の面積
に対して流動化剤の占める面積率の平均を平均付着/固
着密度とし、前記各トナー粒子表面像をトナー粒子の平
均粒径の1/20四方の方形領域に分割して各領域における
流動化剤の面積率を求めて付着/固着密度とし、前記平
均付着/固着密度の1.5倍以上の付着/固着密度である
領域がトナー粒子表面全体の20%以上存在することを特
徴とする静電潜像現像用トナーにより達成される。
【0013】 (2)また、本発明は、前記トナー粒子に混合付着さ
せた流動化剤の添加量がトナー粒子100重量部に対して
0.1〜2重量部であり、前記流動化剤の総添加量がトナ
ー粒子100重量部に対して10重量部以下であることを特
徴とする前記(1)に記載の静電潜像現像用トナーであ
る。
【0014】
【発明の実施の形態】
静電潜像現像用トナーにおいて、流動化剤を外部添加
する場合に、流動化剤の添加量を増やし、トナー表面に
固着流動化剤の密度を増やしていくと、例えば第1図に
模式するようにトナーの流動性はある程度まではその密
度の増加に伴い増加するが、ある値に達すると、それ以
上は流動化剤の固着密度を増加してもほとんど流動性の
向上はなく安定したものとなる。このため、流動化剤の
初期固着密度が第1図の曲線の傾斜部ないしはその近傍
部に対応する量であると、長期攪拌による流動化剤のト
ナー粒子からの遊離、あるいはトナー粒子への埋め込み
によってその密度の低下が起きると、流動性の顕著な低
減が生じる。一方、充分高密度で流動化剤を固着させて
おくと、長期撹拌によってその密度に多少の低下が生じ
ても、流動性の低下はほとんど見られない。しかしなが
ら、流動化剤の総添加量が増加すると帯電性の環境依存
性が大きくなってしまう。
【0015】 そこで、トナー表面に局所的に高密度で流動化剤を固
着させておき、攪拌によって次第にそこから流動化剤を
遊離するようにすると、その局部的高密度固着部の密度
変化によるトナー流動性への影響は実質的になく、また
それ以外の部位においては遊離ないし埋込みにより減少
する流動化剤の分量が前記高密度固着部より供給される
こととなり、その流動化剤量は攪拌時間に依存すること
なく一定に保たれ、長期攪拌を行なってもトナーの流動
性が低下することはなくなる。また、このように流動化
剤を高密度で存在させる部位を局所的なものに限定する
ことで、流動化剤の多量添加によるトナーの帯電性の環
境依存度の劣化を最小限に抑えることができるものであ
る。
【0016】 以下、本発明は実施態様に基づきより詳細に説明す
る。
【0017】 本発明の静電潜像現像用トナーは、少なくとも流動化
剤がトナー粒子に外部添加されているものであるが、そ
のトナー粒子本体(以下、芯粒子と呼称する。)は、少
なくとも着色剤および合成樹脂からなるものであり、必
要に応じて、荷電制御剤、オフセット防止剤などのその
他のトナー特性改良剤を有することが可能である。また
最終的に磁性トナーを得ようとする場合には、磁性粉を
添加することも可能である。
【0018】 もちろん本発明の静電潜像現像用トナーにおいて、流
動化剤のみならず、これら添加剤も外部添加して芯粒子
表面に固着させることも可能である。
【0019】 さらに、この芯粒子は、トナー粒子の製法として従来
公知の方法によって得られるものであれば、特に限定さ
れるものではなく、例えば、粉砕法によるもの、あるい
は懸濁重合法や乳化重合法などの重合過程を含む湿式造
粒法、懸濁法、スプレードライ法などの重合過程を伴わ
ない湿式造粒法などによるもののいずれであってもよ
い。
【0020】 より具体的に述べると、粉砕法による場合は、熱可塑
性樹脂に着色剤などを混合・混練した後、粉砕・分級し
て芯粒子を得ることができる。なおこのようにして得ら
れた粒子を加熱処理などを行なうことにより球形化処理
を行なうことも可能である。
【0021】 懸濁重合法による場合は、後述するような結着剤とし
ての樹脂成分を形成し得る重合性モノマー、重合開始剤
ならびに着色剤およびその他の添加剤を成分とする重合
組成物を非溶媒系媒体中に懸濁し重合することで造粒を
行なう。
【0022】 また乳化重合法による場合は、一般的な乳化重合によ
っては、粒径分布は良好であるが極めて微小な粒子しか
得られないために、シード重合法として知られる方法を
用いることが好ましい。すなわち、重合性モノマーの一
部と重合開始剤を水系媒体あるいは乳化剤を添加してな
る水系媒体中に添加して攪拌乳化し、その後重合性モノ
マー残部を徐々に滴下して微小な粒子を得、この粒子を
種として着色剤およびその他の添加剤を含む重合性モノ
マー液滴中で重合を行なうものである。
【0023】 この他、重合過程を含む湿式造粒法としては、スープ
フリー乳化重合法、マイクロカプセル法(界面重合法、
in−situ重合法等)、非水分散重合法などが知られてい
る。
【0024】 また懸濁法による場合は、後述するような結着剤とし
ての樹脂成分に着色剤およびその他の添加剤を配合して
溶融し、これを非溶媒系媒体中に懸濁して造粒を行な
う。
【0025】 スプレードライ法による場合においては、合成樹脂成
分を着色剤などともに溶剤に溶解した後噴霧乾燥して造
粒を行なう。
【0026】 しかしながら、本発明の静電潜像現像用トナーにおい
て用いられる芯粒子の製法としては、もちろん上記に例
示したものに何ら限定されるものではない。
【0027】 本発明の静電潜像現像用トナーにおいて、芯粒子を構
成する合成樹脂としては、通常トナーにおいて結着剤と
して汎用されているものであれば、特に限定されるもの
ではなく、例えば、スチレン系樹脂、(メタ)アクリル
系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アミ
ド系樹脂、カーボネート樹脂、ポリエーテル、ポリスル
フォンなどのような熱可塑性樹脂、あるいはエポキシ樹
脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂などのような熱硬化性樹脂
並びにこれらの共重合体およびポリマーブレンドなどが
用いられる。なお、本発明において用いられる結着樹脂
としては、例えば熱可塑性樹脂におけるように完全なポ
リマーの状態にあるもののみならず、熱硬化性樹脂にお
けるようにオリゴマーないしはプレポリマーの状態のも
のも含むものであり、さらにポリマーに一部プレポリマ
ー、架橋剤などを含んだものなども含まれるものであ
る。
【0028】 なお、最近、より一層高速で複写できる技術が望まれ
ており、このような高速システムに使用されるトナーに
おいては、トナーの転写紙等への短時間での定着、定着
ローラーからの分離性を向上させる必要がある。従って
このような高速システムに使用されるトナーを得ようと
する場合には、結着樹脂として、スチレン系モノマー、
(メタ)アクリル系モノマー、(メタ)アクリレート系
モノマーから合成されるホモポリマーあるいはコポリマ
ー、またはポリエステル系樹脂を使用することが望まし
く、その分子量としては、数平均分子量(Mn)と、重量
平均分子量(Mw)と、Z平均分子量(Mz)との関係が、
1,000≦7,000、40≦Mw/Mn≦70、200≦Mz/Mn≦500であ
り、数平均分子量(Mn)としてはさらに2,000≦Mn≦7,0
00であるものを使用することが望ましい。またオイルレ
ス定着用トナーとして用いる場合には、ガラス転移温度
が55〜80℃、軟化点が80〜150℃で、さらに5〜20重量
%のゲル化成分が含有されているものが望ましい。
【0029】 また、OHP用あるいはフルカラー用として用いる透光
性カラートナーを得ようとする場合には、結着樹脂とし
て、耐塩化ビニル性、透光性カラートナーとしての透光
性、OHPシートとの密着性の観点からポリエステル系樹
脂を使用することが望ましく、さらにこの場合、ガラス
転移温度が55〜70℃、軟化点が80〜150℃、その分子量
として数平均分子量(Mn)が2,000〜15,000、分子量分
布(Mw/Mn)が3以下の線状ポリエステルであることが
望ましい。さらに透光性カラートナーを得ようとする場
合の結着樹脂としては、線状ポリエステル樹脂(A)に
ジイソシアネート(B)を反応させて得られる線状ウレ
タン変性ポリエステル(C)も好適に用いられる。ここ
でいう線状ウレタン変性ポリエステルは、ジカルボン酸
とジオールよりなり、数平均分子量が2,000〜15,000
で、酸化が5以下の実質的に末端基が水酸基よりなる線
状ポリエステル樹脂1モル当り、0.3〜0.95モルのジイ
ソシアネート(B)を反応させて得られる線状ウレタン
変性ポリエステル樹脂で、かつ当該樹脂(C)のガラス
転移温度が40〜80℃で、酸化が5以下であるものを主成
分とするものである。さらに、線状ポリエステルにアク
リル系、アミノアクリル系モノマー等をグラフト、ブロ
ック重合等の方法により共重合して変性したポリマー
で、上記と同様のガラス転移温度、軟化点、分子量特性
を有するものも好適に用いられる。
【0030】 ここで、本発明において用いられる結着樹脂を構成す
るモノマーとして具体的には以下に挙げるようなものが
ある。すなわちビニル系モノマーとしては、例えば、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、p−n−ブチルスチレン、p−tert−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−ノニルスチレン、p−n−デシ
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−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の
スチレンおよびその誘導体が挙げられ、その中でもスチ
レンが最も好ましい。他のビニル系モノマーとしては、
例えばエチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレ
ン、などのエチレン不飽和モノオレフィン類、塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、弗化ビニルなどのハ
ロゲン化ビニル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、
ベンゾエ酸ビニル、酪酸ビニルなどのビニルエステル
類、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロピ
ル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸ドデシル、ア
クリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、
アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α
−クロルアクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸
n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸プ
ロピル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデ
シル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸
ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメ
チルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル
などのα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、
アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミ
ドなどのような(メタ)アクリル酸誘導体、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
エーテルなどのビニルエーテル類、ビニルメチルケト
ン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケト
ンなどのビニルケトン類、N−ビニルピロール、N−ビ
ニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニル
ピロリドンなどのN−ビニル化合物、ビニルナフタリン
類を挙げることができる。なお、結着樹脂はこれらのビ
ニル系モノマーを単独で用いた単独重合体であっても、
あるいは複数組合せた共重合体であってもよい。
【0031】 ポリエステル系樹脂を得るモノマーとして、ポリオー
ル成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、1,2−プロピレング
リコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジ
オール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、
1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオ
ペンチルグリコール、2−エチル1,3−ヘキサンジオー
ル、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、1,4
−ビス(2−ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、2,2
−ビス(4−ヒドロキシプロポキシフェニル)プロパ
ン、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ポ
リオキシエチレン化ビスフェノールA等が挙げられ、ま
た多塩基酸成分としてはマレイン酸、フマル酸、メサコ
ン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、1,2,
4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカル
ボン酸などの不飽和カルボン酸類、フタル酸、テレフタ
ル酸、イソフタル酸、コハク酸、アジピン酸、マロン
酸、セバシン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン
酸、1,2,5−シクロヘキサントリカルボン酸、1,2,4−ブ
タントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシ−2−メチル
−2−メチルカルボキシプロパン、テトラ(メチルカル
ボキシ)メタンなどの飽和カルボン酸類等が挙げられ、
あるいはこれらの酸無水物や低級アルコールとのエステ
ルなども用いられ得、具体的には、例えば、無水マレイ
ン酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキ
サヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無
水フタル酸、テトラクロロ無水フタル酸、テトラブロモ
無水フタル酸、ジメチルテレフタレートなどを挙げるこ
とができる。なお、本発明に用いられるポリエステル系
樹脂は、上記したようなポリオール成分と多塩基酸成分
とをそれぞれ1種づつ組合せて重合したものに限られ
ず、それぞれ複数種づつ用いて重合したものであっても
よく、特に多塩基酸成分としては不飽和カルボン酸と飽
和カルボン酸、あるいはポリカルボン酸とポリカルボン
酸無水物を組合せることが多く行なわれる。
【0032】 またアミド樹脂を得るモノマーとしては、カプロラク
タム、さらに二塩基性酸としては、テレフタル酸、イソ
フタル酸、アジピン酸、マレイン酸、コハク酸、セバチ
ン酸、チオグリコール酸などを挙げることができ、ジア
ミン類としては、エチレンジアミン、ジアミノエチルエ
ーテル、1,4−ジアミノベンゼン、1,4−ジアミノブタン
などを挙げることができる。
【0033】 ウレタン樹脂を得るモノマーとしては、ジイソシアネ
ート類としては、p−フェニレンジイソシアネート、p
−キシレンジイソシアネート、1,4−テトラメチレンジ
イソシアネートなどを挙げることができ、グリコール類
としては、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ポリエチレングリコールな
どを挙げることができる。
【0034】 尿素樹脂を得るモノマーとしては、ジイソシアネート
類としては、p−フェニレンジイソシアネート、p−キ
シレンジイソシアネート、1,4−テトラメチレンジイソ
シアネートなどを挙げることができ、ジアミン類として
は、エチレンジアミン、ジアミノエチルエーテル、1,4
−ジアミノベンゼン、1,4−ジアミノブタンなどを挙げ
ることができる。
【0035】 またエポキシ樹脂を得るモノマーとしては、アミン類
としては、エチルアミン、ブチルアミン、エチレンジア
ミン、1,4−ジアミノベンゼン、1,4−ジアミノブタン、
モノエタノールアミンなどを挙げることができ、ジエポ
キシ類としては、ジグリシジルエーテル、エチレングリ
コールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリ
シジルエーテル、ハイドロキノンジグリシジルエーテル
などを挙げることができる。
【0036】 さらにまた、上記したようなトナー粒子中に含まれる
結着樹脂として、以下に示すような含窒素極性官能基あ
るいは弗素を有するモノマー成分の重合体、上記したよ
うなモノマーと以下に示すような含窒素極性官能基ある
いは弗素を有するモノマー成分との共重合体、あるいは
また上記したようなモノマーを重合させてなる重合体と
以下に示すような含窒素極性官能基あるいは弗素を有す
るモノマー成分の重合体とのポリマーブレンドを用いる
ことも可能である。このように極性基を導入してなる合
成樹脂を用いると、この合成樹脂自体が帯電制御の働き
をするために、トナー粒子中に含まれるあるいはトナー
粒子表面に付着される後述するような荷電制御剤はより
少ない量で所望の帯電性を付与することが可能となる。
【0037】 含窒素極性官能基は正荷電制御に有効であり、含窒素
極性官能基を有するモノマーとしては、下記一般式
(I)
【0038】
【数1】
【0039】 (式中、R1は水素またはメチル基、R2およびR3は水素ま
たは炭素数1〜20のアルキル基、Xは酸素原子または窒
素原子、Qはアルキレン基またはアリレン基である。)
で表わされるアミノ(メタ)アクリル系モノマーがあ
る。
【0040】 このアミノ(メタ)アクリル系モノマーとして、具体
的にそのいくつかを例示すると、例えば、N,N−ジメチ
ルアミノメチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチル
アミノメチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルア
ミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミ
ノプロピル(メタ)アクリレート、p−N,N−ジメチル
アミノフェニル(メタ)アクリレート、p−N−ラウリ
ルアミノフェニル(メタ)アクリレート、p−N−ステ
アリルアミノフェニル(メタ)アクリレート、p−N,N
−ジメチルアミノベンジル(メタ)アクリレート、N,N
−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N
−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等が
挙げられる。
【0041】 弗素原子は負荷電制御に有効であり、弗素含有モノマ
ーとしては特に制限はないが、例えば、2,2,2−トリフ
ルオロエチルアクリレート、2,2,3,3−テトラフルオロ
プロピルアクリレート、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフル
オロアミルアクリレート、1H,1H,2H,2H−ヘプタデカフ
ルオロデシルアクリレートなどのフルオロアルキル(メ
タ)アクリレートが好ましく例示される。このほかトリ
フルオロクロルエチレン、弗化ビニリデン、三弗化エチ
レン、四弗化エチレン、トロフルオロプロピレン、ヘキ
サフルオロプロペン、ヘキサフルオロプロピレンなどの
使用が可能である。
【0042】 また本発明の静電潜像現像用トナー中に含有される着
色剤としては、特に限定されるものではないが、例え
ば、以下に示すような、有機ないし無機の各種、各色の
顔料、染料が使用可能である。
【0043】 すなわち、黒色顔料としては、カーボンブラック、酸
化銅、二酸化マンガン、アニリン・ブラック、活性炭、
非磁性フェライト、磁性フェライト、マグネタイトなど
がある。
【0044】 黄色顔料としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロ
ー、黄色酸化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッケル
チタンイエロー、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、ハンザイエロー10G、ベンジ
ジンイエローG、ベンジジンイエローGR、キノリンイエ
ローレーキ、パーマネントイエローNCG、タートラジン
レーキなどがある。
【0045】 橙色顔料としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、
パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バル
カンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジRK、
ベンジジンオレンジG、インダスレンブリリアントオレ
ンジGKなどがある。
【0046】 赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛
丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド4R、リ
ソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチングレッ
ド、カルシウム塩、レーキレッドC、レーキレッドD、
ブリリアントカーミン6B、エオシンレーキ、ローダミン
レーキB、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン3B
などがある。
【0047】 紫色顔料としては、マンガン紫、ファストバイオレッ
トB、メチルバイオレットレーキなどがある。
【0048】 青色顔料としては、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、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニ
ンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、イン
ダスレンブルーBCなどがある。
【0049】 緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピ
グメントグリーンB、マイカライトグリーンレーキ、フ
ァイナルイエローグリーンGなどがある。
【0050】 白色顔料としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン
白、硫化亜鉛などがある。
【0051】 体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレ
ー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワ
イトなどがある。
【0052】 また塩基性、酸性、分散、直接染料などの各種染料と
しては、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガ
ル、キノリンイエロー、ウルトラマリンブルーなどがあ
る。
【0053】 これらの着色剤は、単独であるいは複数組合せて用い
ることができるが、通常上記結着樹脂100重量部に対し
て、1〜20重量部、より好ましくは2〜10重量部使用す
ることが望ましい。すなわち、20重量部より多いとトナ
ーの定着性が低下し、一方、1重量部より少ないと所望
の画像濃度が得られない虞れがあるためである。
【0054】 あるいはまた、本発明の静電潜像現像用トナーが透光
性カラートナーである態様においては、トナー中に含有
される着色剤としては、以下に示すような、各種、各色
の顔料、染料が使用可能である。
【0055】 黄色顔料としては、C.I.10316(ナフトールイエロー
S)、C.I.11710(ハンザイエロー10G)C.I.11660(ハ
ンザイエロー5G)、C.I.11670(ハンザイエロー3G)、
C.I.11680(ハンザイエローG)、C.I.11730(ハンザイ
エローGR)、C.I.11735(ハンザイエローA)、C.I.117
40(ハンザイエローRN)、C.I.12710(ハンザイエロー
R)、C.I.12720(ピグメントイエローL)、C.I.21090
(ベンジジンイエロー)、C.I.121095(ベンジジンイエ
ローG)、C.I.21100(ベンジジンイエローGR)、C.I.2
0040(パーマネントイエローNCG)、C.I.21220(バルカ
ンファストイエロー5)、C.I.21135(バルカンファス
トイエローR)などがある。
【0056】 赤色顔料としては、C.I.12055(スターリンI)、C.
I.12075(パーマネントオレンジ)、C.I.12175(リソー
ルファストオレンジ3GL)、C.I.12305(パーマネントオ
レンジGTR)、C.I.11725(ハンザイエロー3R)、C.I.21
165(バルカンファストオレンジGG)、C.I.21110(ベン
ジジンオレンジG)、C.I.12120(パーマネントレッド4
R)、C.I.1270(パラレッド)、C.I.12085(ファイヤー
レッド)、C.I.12315(ブリリアントファストスカーレ
ット)、C.I.12310(パーマネントレッドF2R)、C.I.12
335(パーマネントレッドF4R)、C.I.12440(パーマネ
ントレッドFRL)、C.I.12460(パーマネントレッドFRL
L)、C.I.12420(パーマネントレッドF4RH)、C.I.1245
0(ライトファストレッドトーナーB)、C.I.12490(パ
ーマネントカーミンFB)、C.I.15850(ブリリアントカ
ーミン6B)などがある。
【0057】 また青色顔料としては、C.I.74100(無金属フタロシ
アニンブルー)、C.I.74160(フタロシアニンブル
ー)、C.I.74180(ファーストスカイブルー)などがあ
る。
【0058】 これらの着色剤は、単独であるいは複数組合せて用い
ることができるが、通常上記結着樹脂100重量部に対し
て、1〜10重量部、より好ましくは2〜5重量部使用す
ることが望ましい。すなわち、10重量部より多いとトナ
ーの定着性および透光性が低下し、一方、1重量部より
少ないと所望の画像濃度が得られない虞れがあるためで
ある。
【0059】 またトナーを調製する場合において添加される磁性体
としては、マグネタイト、γ−ヘマタイト、あるいは各
種フェライト等がある。
【0060】 トナーの定着性向上のために用いられるオフセット防
止剤として、具体的には、各種ワックス、特に低分子量
ポリプロピレン、ポリエチレン、あるいは、酸化型のポ
リプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系ワッ
クスが好適に用いられる。
【0061】 荷電制御剤としては、摩擦帯電により正または負の荷
電を与え得るものであれば、特に限定されず有機あるい
は無機の各種のものが用いられ得る。
【0062】 正荷電制御剤としては、例えば、ニグロシンベースEX
(オリエント化学工業・製)、第4級アンモニウム塩P
−51(オリエント化学工業・製)、ニグロシン ボント
ロンN−01(オリエント化学工業・製)、スーダンチー
フシュバルツBB(ソルベントブラック3:Color Index 26
150)、フェットシュバルツHBN(C.I.NO.26150)、ブリ
リアントスピリッツシュバルツTN(ファルベン・ファブ
リッケン・バイヤ社製)、ザボンシュバルツX(ファル
ベルケ・ヘキスト社製)、さらにアルコキシ化アミン、
アルキルアミド、モリブデン酸キレート顔料などが挙げ
られ、また、負荷電制御剤としては、例えば、オイルブ
ラック(Color Index 26150)、オイルブラックBY(オ
リエント化学工業・製)、ボントロンS−22(オリエン
ト化学工業・製)、サリチル酸金属錯体E−81(オリエ
ント化学工業・製)、チオインジゴ系顔料、銅フタロシ
アニンのスルホニルアミン誘導体、スピロンブラックTR
H(保土谷化学工業・製)、ボントロンS−34(オリエ
ント化学工業・製)、ニグロシンSO(オリエント化学工
業・製)、セレスシュバルツ(R)G(ファルベン・フ
ァブリケン・バイヤ社製)、クロモーゲンシュバルツET
OO(C.I.NO.14645)、アゾオイルブラック(R)(ナシ
ョナル・アニリン社製)などが挙げられる。
【0063】 また、本発明の静電潜像現像用トナーにおいて、上記
したような構成の芯粒子に対して外部添加される流動化
剤としても、特に限定されるものではなく、例えば、炭
化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、炭化ジルコニウ
ム、炭化ハフニウム、炭化バナジウム、炭化タンタル、
炭化ニオブ、炭化タングステン、炭化クロム、炭化モリ
ブデン、炭化カルシウム、ダイアモンドカーボンランダ
ム等の各種炭化物、窒化ホウ素、窒化チタン、窒化ジル
コニウム等の各種窒化物、ホウ化ジルコニウム等のホウ
化物、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化ク
ロム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、
酸化銅、シリカ等の各種酸化物、二硫化モリブデン等の
硫化物、フッ化マグネシウム、フッ化炭素等のフッ化
物、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウ
ム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム等の
各種金属石鹸、滑石、ベントナイトなどの各種無機微粒
子、あるいは、乳化重合法、ソープフリー乳化重合法、
非水分散重合法等の湿式重合法、気相法等により造粒し
たスチレン系、(メタ)アクリル系、オレフィン系、含
フッ素系、含窒素(メタ)アクリル系、シリコン、ベン
ゾグアナミン、メラミン等の各種有機微粒子が用いられ
得るが、このうち特にシリカ、酸化アルミニウム、酸化
チタン、フッ化マグネシウムなどが好ましく、さらにコ
ロイダルシリカが望ましい。また、このような流動化剤
は、トナー粒子の帯電性の耐湿安定性を図るために疎水
化処理されていることが望ましい。
【0064】 また、このような流動化剤の大きさとしては、その平
均粒径が1μm以下、好ましくは0.001〜0.1μm、さら
に好ましくは0.005〜0.05μmであることが望まれる。
【0065】 なお、これらの流動化剤は単一の種類を用いることも
複数の種類のものを組合せて用いることも可能であり、
また粒径の異なるものを組合せて用いることも可能であ
る。
【0066】 しかして、本発明の静電潜像現像用トナーにおいて
は、このような構成の芯粒子に対して外部添加される流
動化剤が、芯粒子表面に局所的に高密度で存在するもの
である。すなわち、トナー粒子表面に流動化剤を局所的
に高密度で固着させた後、このトナー粒子に対して流動
化剤を混合し付着させたトナーであって、電子顕微鏡を
用いて、流動化剤が局所的に高密度で固着し且つ流動化
剤が混合付着した50個のトナー粒子の表面像を取得し、
得られた各表面像において前記各トナー粒子の面積に対
して流動化剤の占める面積率の平均を平均付着/固着密
度とし、前記各トナー粒子表面像をトナー粒子の平均粒
径の1/20四方の方形領域に分割して各領域における流動
化剤の面積率を求めて付着/固着密度とし、前記平均付
着/固着密度の1.5倍以上の付着/固着密度である領域
がトナー粒子表面全体の20%以上、好ましくは前記平均
付着/固着密度の2.0倍以上の付着/固着密度である領
域がトナー粒子表面全体の30%以上存在してなる静電潜
像現像用トナーである。なお、流動化剤として平均粒径
の異なる2種類以上のものを添加した場合においては、
少なくとも最も平均粒径の小さい流動化剤がこのように
局所的に高密度で固着されている必要がある。これは、
トナー粒子の攪拌において平均粒径の小さな流動化剤ほ
ど芯粒子表面へと埋めこまれやすいためである。
【0067】 また、このように流動化剤が高密度で存在している部
位以外の部位においては、実質的に全く流動化剤が存在
していないという態様が考えられるが、このような態様
においてはトナー形状がよほど球形に近くまた現像器へ
のトナーの供給形態がトナーの流動性をあまり必要とし
ないものでない限りは初期流動性が劣化する虞れがある
ために、通常は高密度部位以外の部位においても流動化
剤がある程度存在することが望ましい。
【0068】 さらに、この流動化剤の全添加量は、芯粒子100重量
部に対して0.1〜10重量部、好ましくは0.3〜5重量部、
より好ましくは0.3〜2重量部であることが望まれる。
すなわち、芯粒子100重量部に対して流動化剤の添加量
が10重量部を越えるものであると、流動化剤の芯粒子表
面における上記したような局所的な高密度分布が満たさ
れていても、トナー帯電量の耐湿安定性が低下してしま
う虞れが大きく、一方、流動化剤の添加量が0.1重量部
未満であるとトナーの流動性を長期間安定して保持でき
ないためである。
【0069】 本発明の静電潜像現像用トナーは、外部添加された流
動化剤を上記のように芯粒子表面に局所的に高密度では
固着してなるものであるが、このように流動化剤を芯粒
子に局所的に高密度で固着させるには、例えば、ディス
パーコート(日清エンジニアリング社製)、コートマイ
ザー(フロイント産業社製)等の湿式コーティング法を
応用した装置を用い、高速気流によって分散されながら
搬送されてくる粉体を、液状媒体が流下している壁面に
衝突させて該液状媒体に粒子を接触させる液浸法を応用
することによって行ない得る。すなわち、該液状媒体中
に流動化剤を溶解ないし分散させ、液状媒体の流量を少
なくして、上記処理によって粉体(芯粒子)表面の一部
分を濡らし、その後この液状媒体を乾燥除去することに
よって、該部位に流動化剤を固着残留させるものであ
る。
【0070】 あるいはまた、前記したようにして得られた芯粒子同
志を完全に溶融ないし溶解させてしまうことなくある程
度個々の形状を維持した状態で適度な大きさに凝集さ
せ、このようにして得られた凝集物に対して、トナー粒
子表面に各種添加剤微粒子を固着させる場合に従来用い
られている表面改質装置、例えば、ハイブリダイゼーシ
ョンシステム(奈良機械製作所社製)、コスモスシステ
ム(川崎重工業社製)などの高速気流中衝撃法を応用し
た装置、例えば、メカノフュージョンシステム(ホソカ
ワミクロン社製)、メカノミル(岡田精工社製)などの
乾式メカノケミカル法を応用した装置、例えば、サフュ
ージングシステム(日本ニューマチック工業社製)など
の熱気流中改質法を応用した装置あるいは上記のごとき
湿式コーティング法を応用した装置等を用いて、流動化
剤をその表面に均一に固着させ、その後、このように流
動化剤が表面に均一に固着してなる凝集物を解砕してト
ナー粒子とすれば、該粒子には凝集物において外表面部
に相当していた部位のみに流動化剤が固着しており、流
動化剤の局在的な固着がなされ得る。
【0071】 さらにこれらの方法によっては、トナー粒子表面に流
動化剤が高密度に存在する局在部位は形成されるもの
の、それ以外の部位には実質的に全く流動化剤が存在し
ていない状態であるので、上記のごとく処理された粒子
に対し、一般的に行なわれるように流動化剤を添加攪拌
する処理をさらに行ない、当該他の部位に微量の流動化
剤を均一に付着させることが、上記したように良好な初
期流動性を確保する見地から望まれる。なお、このよう
な添加攪拌処理を行なう場合、該処理における流動化剤
の添加量は、芯粒子100重量部に対して0.1〜2重量部、
より好ましくは0.1〜1重量部であり、また上記のごと
き局在的固着処理における流動化剤の添加量は、前記し
た流動化剤の総添加量(芯粒子100重量部に対して0.1〜
10重量部)よりこの添加攪拌処理における添加量を除い
た量となる。
【0072】 しかしながら、本発明の静電潜像現像用トナーの製造
方法としては、もちろんこのような方法に何ら限定され
るものではなく、上記のごとき流動化剤分布を形成しう
るものであればいかなる方法を用いてもよい。
【0073】
【実施例】
以下、本発明を実施態様に基づきより詳細に説明す
る。
【0074】 実施例1 トナーAの製造 成分 重量部 ポリエステル樹脂(花王社製 :タフトンNE−382) 100 ブリリアントカーミン6B(C.I.15850) 3 亜鉛錯塩(オリエント化学工業社製:E−84) 5 上記材料をボールミルで充分混合した後、140℃に加
熱した3本ロール上で混練した。混練物を放置冷却した
後、フェザーミルを用いて粗粉砕し、さらにジェットミ
ルで微粉砕した。その後、風力分級し平均粒径8μmの
芯粒子(a)を得た。さらに、疎水性シリカ(日本アエ
ロジル社製:R−974 平均粒径12mμ)をエタノール中に
充分分散させ、該疎水性シリカ粒子が上記芯粒子(a)
100重量部に対し0.5重量部の割合で表面処理されるよう
に湿式表面改質装置 ディスパーコート(日清エンジニ
アリング社製)を用い液浸法により芯粒子(a)表面に
局在化して固着するように処理を行なった。さらにここ
で得られた粒子100重量部に対し、疎水性シリカ(日本
アエロジル社製:R−974 平均粒径12mμ)0.2重量部お
よび疎水性酸化チタン(デグサ社製:T−805 平均粒径3
0mμ)0.5重量部を配合し、ヘンシェルミキサーに入
れ、1500rpmの回転数で1分間混合攪拌し、トナーの後
処理を行ない平均粒径8μmのトナーAを得た。
【0075】 比較例1 トナーBの製造 実施例1において調製された芯粒子(a)100重量部
に対し、疎水性シリカ(日本アエロジル社製:R−974
平均粒径12mμ)0.2重量部および疎水性酸化チタン(デ
グサ社製:T−805 平均粒径30mμ)0.5重量部を配合
し、ヘンシェルミキサーに入れ、1500rpmの回転数で1
分間混合攪拌し、トナーの後処理を行ない平均粒径8μ
mのトナーBを得た。
【0076】 比較例2 トナーCの製造 実施例1において調製された芯粒子(a)100重量部
に対し、疎水性シリカ(日本アエロジル社製:R−974
平均粒径12mμ)0.7重量部および疎水性酸化チタン(デ
グサ社製:T−805 平均粒径30mμ)0.5重量部を配合
し、ヘンシェルミキサーに入れ、1500rpmの回転数で1
分間混合攪拌し、トナーの後処理を行ない平均粒径8μ
mのトナーCを得た。
【0077】 実施例2 トナーDの製造 成分 重量部 スチレン 100 n−ブチルメタクリレート 35 メタクリル酸 5 2,2−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル) 0.5 低分子量ポリプロピレン(三洋化成工業社製 :ビスコール605P) 3 カーボンブラック(三菱化成工業社製:MA#8) 8 クロム錯塩型染料 (保土ケ谷化学工業社製: アイゼンスピロンブラックTRH) 上記の材料をサンドスターラーにより混合して重合組
成物を調製した。この重合組成物を濃度3w/v%のアラビ
アゴム水溶液中で、撹拌機TKオートホモミクサー(特殊
機化工業社製)を用いて回転数4000rpmで攪拌しなが
ら、温度60℃で6時間重合反応させた。重合反応終了
後、イオン交換水で洗浄を行なった後乾燥、風力分級
し、平均粒径6μmの芯粒子(b)を得た。さらに疎水
性シリカ(日本アエロジル社製:R−976 平均粒径7m
μ)をエタノール中に充分分散させ、該疎水性シリカ粒
子が上記芯粒子(b)100重量部に対し0.5重量部の割合
で表面処理されるように湿式表面改質装置 ディスパー
コート(日清エンジニアリング社製)を用い液浸法によ
り芯粒子(b)表面に局在化して固着するように処理を
行なった。さらにここで得られた粒子100重量部に対
し、疎水性シリカ(日本アエロジル社製:R−976 平均
粒径7mμ)0.3重量部を配合し、ヘンシェルミキサーに
入れ、1500rpmの回転数で1分間混合攪拌し、トナーの
後処理を行ない平均粒径6μmのトナーDを得た。
【0078】 比較例3 トナーEの製造 実施例2において調製された芯粒子(b)100重量不
に対し、疎水性シリカ(日本アエロジル社製:R−976
平均粒径7mμ)0.3重量部を配合し、ヘンシェルミキサ
ーに入れ、1500rpmの回転数で1分間混合攪拌し、トナ
ーの後処理を行ない平均粒径6μmのトナーEを得た。
【0079】 比較例4 トナーFの製造 実施例2において調製された芯粒子(b)100重量部
に対し、疎水性シリカ(日本アエロジル社製:R−976
平均粒径7mμ)0.8重量部を配合し、ヘンシェルミキサ
ーに入れ、1500rpmの回転数で1分間混合攪拌し、トナ
ーの後処理を行ない平均粒径6μmのトナーFを得た。
【0080】 比較例5 トナーGの製造 実施例2において調製された平均粒径6μmの芯粒子
(b)をイオン交換水で洗浄した後、芯粒子(b)含有
スラリー液を得た。このスラリー液に、エタノール中に
充分分散させた疎水性シリカ(日本アエロジル社製:R−
976 平均粒径7mμ)を添加し、均一に混合した後、該
疎水性シリカ粒子が上記芯粒子(b)100重量部に対し
0.5重量部の割合で、芯粒子(b)表面に均一に固着す
るように湿式表面改質装置 ディスパーコート(日清エ
ンジニアリング社製)を用いスラリー法により処理を行
なった。さらにここで得られた粒子100重量部に対し、
疎水性シリカ(日本アエロジル社製:R−976 平均粒径7
mμ)0.3重量部を配合し、ヘンシェルミキサーに入れ、
1500rpmの回転数で1分間混合攪拌し、トナーの後処理
を行ない平均粒径6μmのトナーGを得た。
【0081】 実施例3 トナーHの製造 成分 重量部 熱可塑性スチレンアクリル樹脂 (Mn:4,200 Mw:210,900 Mz:1,323,000 Mw/Mn:50.2 Mz/Mn:315 Tg:62℃ 軟化点:115℃ 酸価:25.8) カーボンブラック(三菱化成工業社製: MA#8) 8 低分子量ポリプロピレン(三洋化成工業社製 :ビスコール605P) 4 ボントロン N−01(オリエント化学工業社製) 上記材料をボールミルで充分混合した後、140℃に加
熱した3本ロール上で混練した。混練物を放置冷却した
後、フェザーミルを用いて粗粉砕し、さらにジェットミ
ルで微粉砕した。その後、風力分級し平均粒径8μmの
芯粒子(c)を得た。さらに、疎水性シリカ(日本アエ
ロジル社製:R−972 平均粒径16mμ)をエタノール中に
充分分散させ、該疎水性シリカ粒子が上記芯粒子(c)
100重量部に対し0.5重量部の割合で表面処理されるよう
に湿式表面改質装置 ディスパーコート(日清エンジニ
アリング社製)を用い液浸法により芯粒子(c)表面に
局在化して固着するように処理を行なった。さらにここ
で得られた粒子100重量部に対し、疎水性シリカ(日本
アエロジル社製:R−972 平均粒径16mμ)0.2重量部を
配合し、ヘンシェルミキサーに入れ、1500rpmの回転数
で1分間混合攪拌し、トナーの後処理を行ない平均粒径
8μmのトナーHを得た。
【0082】 比較例6 トナーIの製造 実施例3において調製された芯粒子(c)100重量部
に対し、疎水性シリカ(日本アエロジル社製:R−972
平均粒径16mμ)0.2重量部および疎水性酸化チタン(デ
グサ社製:T−805 平均粒径30mμ)0.2重量部を配合
し、ヘンシェルミキサーに入れ、1500rpmの回転数で1
分間混合攪拌し、トナーの後処理を行ない平均粒径8μ
mのトナーIを得た。
【0083】 比較例7 トナーJの製造 実施例3において調製された芯粒子(c)100重量部
に対し、疎水性シリカ(日本アエロジル社製:R−972
平均粒径16mμ)0.7重量部を配合し、ヘンシェルミキサ
ーに入れ、1500rpmの回転数で1分間混合攪拌し、トナ
ーの後処理を行ない平均粒径8μmのトナーIを得た。
【0084】 キャリアの製造 上記実施例および比較例で得られたトナーを後述する
評価に供するため、以下のごとくバインダー型キャリア
を製造した。
【0085】 成 分 重量部 ポリエステル樹脂(NE−1110:花王社製) 100 無機磁性粉(EPT−1000:戸田工業社製) 500 カーボンブラック(MA#8:三菱化成工業社製) 2 上記材料をヘンシェルミキサーにより十分混合、粉砕
し、次いでシリンダ部180℃、シリンダヘッド部170℃に
設定した押し出し混練機を用いて、溶融、混練した。混
練物を放置冷却後、フェザーミルを用いて粗粉砕し、さ
らにジェットミルで微粉砕した後、分級機を用いて分級
し、平均粒径55μmのキャリアを得た。
【0086】 諸特性に対する評価の方法 上記のごとく得られた実施例1〜3および比較例1〜
7のトナーA〜Jに対して以下に述べるようにして諸特
性の評価を行なった。
【0087】 粒径測定 (1)トナー粒径 上記したトナー粒径は、レーザー散乱式粒度分布測定
装置 SALD−1100(島津製作所社製)を用いて測定し、
その平均粒径および粒度分布を求めた。
【0088】 (2)キャリア粒径 上記したキャリア粒径は、マイクロトラック モデル
7995−10SRA(日機装社製)を用いて測定し、その平
均粒径を求めた。
【0089】 微粒子(流動化剤)の付着/固着状態 走査型電子顕微鏡を用いて、画像解析装置に流動化剤
微粒子付着/固着後のトナー粒子の表面像を入力し、各
トナー粒子の表面に付着/固着している微粒子の分布状
態を次のようにして測定する。
【0090】 取り込まれた粒子表面像において、流動化剤微粒子の
占める面積率を測定する。
【0091】 50ケの粒子に対し、の操作を行ない、平均値を算出
する。この値を付着/平均固着密度とする。
【0092】 取り込まれた粒子表面像を、トナーの平均粒径の1/20
四方の方形領域に分割し、各領域内に存在する微粒子の
面積率を測定する。
【0093】 上記で測定された面積率が平均付着/固着密度に対
して1.5倍以上である領域を選び出し、全量域に占める
割合を算出する。
【0094】 50ケの粒子に対しの操作を行ない、平均値を算出す
る。この値を微粒子局在面積率とする。
【0095】 このような測定方法によって実施例および比較例にお
いて得られたトナーの微粒子局在面積率を測定した。得
られた結果を表1に示す。
【0096】 帯電量(Q/M)の環境安定性 実施例および比較例で得られた各トナー2gと前記キャ
リア28gとを50ccのポリ瓶に入れ回転架台にのせて1200r
pmで20分間回転させて、現像剤を調製した。
【0097】 この現像剤を5℃、相対湿度15%下に24時間曝した後
の帯電量を測定した。さらに35℃、相対湿度85%下に24
時間曝した後の帯電量を測定し、この両者の差をもって
帯電量の環境安定性を評価した。
【0098】 両者の差が3μC/g以下が○、3μC/g超〜6μC/g未
満が△、6μC/g以上が×とした。測定結果を表1に示
す。
【0099】 流動性の変化 実施例および比較例で得られた各トナーと前記キャリ
アとを、トナー/キャリア=7/93の重量比で1時間混合
し、2成分現像剤を調製した。この現像剤を実施例1〜
2、比較例1〜5については複写機EP−570Z(ミノルタ
カメラ社製)、実施例3、比較例6〜7については複写
機EP−470Z(ミノルタカメラ社製)用の現像器にセット
し、10分間空回転させたときに、現像器長手方向に現像
剤の片寄りが発生しないように現像器内の搬送スクリュ
ーを調節した。こうして調節した現像器を上記複写機に
取付け、1万枚の耐刷テストを行なった。1000枚耐刷時
の黒ベタ画像において、通紙方向と直角方向に20cm離れ
た点の画像濃度を測定し、現像剤の片寄りによって生じ
る現像器長手方向の濃度差が0.05以下であることを確認
した上で、同様に1万枚耐刷時の画像に対しても濃度差
を測定した。この値が0.05以下を○、0.05超〜0.1未満
を△、0.1以上を×とした。得られた結果を表1に示
す。
【0100】
【表1】
【0101】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の静電潜像現像用トナー
は、トナー粒子表面に流動化剤を局所的に高密度で固着
させた後、このトナー粒子に対して流動化剤を混合し付
着させたトナーであって、電子顕微鏡を用いて、流動化
剤が局所的に高密度で固着し且つ流動化剤が混合付着し
た50個のトナー粒子の表面像を取得し、得られた各表面
像において前記各トナー粒子の面積に対して流動化剤の
占める面積率の平均を平均付着/固着密度とし、前記各
トナー粒子表面像をトナー粒子の平均粒径の1/20四方の
方形領域に分割して各領域における流動化剤の面積率を
求めて付着/固着密度とし、前記平均付着/固着密度の
1.5倍以上の付着/固着密度である領域がトナー粒子表
面全体の20%以上存在することを特徴とするものである
から、帯電量の環境安定性を劣化させることなく、長期
にわたって安定に高流動性を保つことができる。このよ
うに長期間安定した流動性が得られることによって、初
期画質が変化しないだけでなく、現像器中で現像剤が片
寄ることによって発生するトナー飛散や画像濃度ムラな
どの問題が解消され、一方帯電量の環境安定性も低下す
ることがないので高湿下においてもトナー帯電量の低下
が少なく、下地カブリやトナー飛散の問題も生じない。
このように本発明においてはトナーに外部添加される流
動化剤を局在的に高密度に配することによって長期間安
定した流動性と帯電量の環境安定性の双方を確保するも
のであるので、いずれの種類ないしは用途のトナーに応
用しても優れた特性を発揮することができるが、特に溶
融粘度の低い樹脂を使用するフルカラートナーや高速現
像用トナー、あるいは現像剤を長手方向に搬送する手段
を備えた現像器に用いられるトナーに応用された場合に
は特に顕著な効果が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は流動化剤のトナー表面における付着/
固着密度とトナー流動性との関係を模式的に示すグラフ
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 誠 大阪府大阪市東区安土町2丁目30番地 大阪国際ビル ミノルタカメラ株式会社 内 (56)参考文献 特開 昭63−8750(JP,A) 特開 昭60−115945(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 9/08

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トナー粒子表面に流動化剤を局所的に高密
    度で固着させた後、このトナー粒子に対して流動化剤を
    混合し付着させたトナーであって、電子顕微鏡を用い
    て、流動化剤が局所的に高密度で固着し且つ流動化剤が
    混合付着した50個のトナー粒子の表面像を取得し、得ら
    れた各表面像において前記各トナー粒子の面積に対して
    流動化剤の占める面積率の平均を平均付着/固着密度と
    し、前記各トナー粒子表面像をトナー粒子の平均粒径の
    1/20四方の方形領域に分割して各領域における流動化剤
    の面積率を求めて付着/固着密度とし、前記平均付着/
    固着密度の1.5倍以上の付着/固着密度である領域がト
    ナー粒子表面全体の20%以上存在することを特徴とする
    静電潜像現像用トナー。
  2. 【請求項2】前記トナー粒子に混合付着させた流動化剤
    の添加量がトナー粒子100重量部に対して0.1〜2重量部
    であり、前記流動化剤の総添加量がトナー粒子100重量
    部に対して10重量部以下であることを特徴とする請求項
    1に記載の静電潜像現像用トナー。
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