JPH01114859A - 画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法に用い
られる磁性トナーよりなる１成分系現像剤に関するもの
である。

［発明の背景］ 一般に、電子写真法においては、光導電性材料よりなる
感光層を有する潜像担持体すなわち感光体に均一な静電
荷を与えた後、画像露光を行うことにより当該感光体の
表面に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像剤により
現像してトナー画像が形成される。得られたトナー画像
は紙等の転写材に転写された後、加熱あるいは加圧など
により定着されて複写画像が形成される。

感光体としてはセレン感光体、酸化亜鉛感光体、硫化カ
ドミウム感光体及び有機感光体等が知られているが、セ
レン感光体においては高温環境において結晶化し易い等
耐熱性に乏しく感度等の特性が劣化し不鮮明な画像に堕
するという問題を有する。また、酸化亜鉛感光体や硫化
カドミウム感光体においては、画像露光により感光特性
が早期に劣化しやすくかぶりを発生して不鮮明な画像と
なり耐久性に劣るものであり、また人体への毒性が咎め
られる。

これらに対し、有機半導体よりなる有機感光体は上記欠
点を有さず、成膜性が良好で製造コストが廉く、高感度
、耐久性、耐熱性、人体への毒性がない等の利点を有す
る好ましい感光体である。

前記有機感光体の表面に形成される静電潜像の極性とし
ては、例外的なものを除けば、一般に負の静電潜像が使
用されるのが主流である。これは有機感光体を構成する
光導電性物質の種類が多いことと高い性能を発揮できる
という理由にもとづくものである。

静電潜像を現像する方法としては、湿式現像法と、乾式
現像法とが知られている。前者の湿式現像法は、液体現
像剤を用いるため悪臭を放つ問題点があり、また転写材
を乾燥するために高いエネルギーを必要とし高速複写が
困難である問題点がある。後者の乾式現像法は、そのよ
うな問題点を有せず、静電潜像の現像方法として好まし
い方法である。

乾式現像法に用いられる現像剤としては、一般に、磁性
体を含有しない非磁性トナーと磁性を有するキャリアと
よりなるいわゆる２成分系現像剤と、磁性体を含有して
なる磁性トナーのみよりなるいわゆる１成分系現像剤と
が知られている。

前者の２成分系現像剤は、現像の進行に伴ってトナーの
みが消費されることから、キャリアに対するトナーの混
合比率、すなわちトナー濃度を特定の範囲内に維持する
ことが必要であり、そのためトナーの補給量を十分に規
制しなければならず、その結果トナー濃度を十分に調整
できるような複雑でしかも高囮なトナー補給装置を必要
とするという難点がある。すなわち、トナー濃度が過小
であるときには、現像工程において十分な濃度のトナー
画也を形成することが困難となり、その結果最終定着画
像においては画像濃度が低くて不鮮明な画像となる問題
点がある。一方、トナー濃度が過大のときには、トナー
とキャリアとのＩＩ擦接触の曙会が減少するためトナー
に適正な摩擦帯電電荷を付与することが困難となり、そ
の結果画像にカブリ等の画像不良が発生して画質が低下
する問題点がある。

これに対して、後者の１成分系現像剤は、上記のような
問題点を有しないものである。すなわち、磁性トナーの
みよりなるためトナー濃度の調整を必要とせず、従って
トナー補給装置が不要でメンテナンスが容易となり、ま
た現像剤を攪拌するための装置も不要となるため現像器
の構成を極めて簡単なものとすることができる等の利点
を有している。

しかしながら、１成分系現像剤においては、磁性トナー
のみよりなりキャリアを有しないため、当該磁性トナー
は、磁気的凝集力および静電気的凝集力が強く、そのた
め磁性トナー同志が凝集して塊状化することより現像剤
の流動性が低下し、適正量のトナーを現像空間に安定に
搬送することができず、画像濃度が低下したり、あるい
は画像ムラが生じたりする問題点がある。

また、磁性トナーの流動性が低い場合には当該磁性トナ
ーが塊状化しやすいため、現像器内においては、磁性ト
ナー同志、あるいは磁性トナーと現像器内の器壁、規制
ブレード、現像剤担持体等との摩擦帯電が良好になされ
ないようになり、その結果最終定着画像においてはカブ
リのある不鮮明なものとなる問題点がある。

しかして、磁性トナーの流動性を改善するためには、無
機微粉末を当該磁性トナーに添加することが有効である
。従来においては、次のような技術が提案されている。

（１）アエロジルＲ−９７２に代表される疎水性シリカ
微粉末を含有させる技術。

（特開昭５３−５９４３０号） （２）アミノシランカップリング剤で処理した無機微粉
末を含有させる技術。

（特開昭５２−１３５７３９号、同５６−１２３５５０
号）（３）側鎖にアミン基を有するシリコーンオイルで
処理した無機微粉末を含有させる技術。

（特開昭５９−２００２５２号、同５９−２０１０６３
号）しかしながら有機感光体上に形成された負帯電潜像
を現像する場合、磁性トナーの極性を正帯電とする必要
があるが、上記（１）の技術においては疎水性シリカ微
粉末が負帯電性のため正電荷を帯びたトナーのみならず
負電荷を帯びたトナーが多数存在することになる。

ベタ黒画像の外縁部ではエツジ効果のため白地部より電
界強度が小さくなり、バイアス電圧をかけた場合、ベタ
黒画像の外縁部はあたかも逆帯電している様になり前記
の負帯電荷を帯びたトナーにより現像されいわゆるフリ
ンジと呼ばれるカブリが発生する。特に高温高湿下で画
像形成を行った場合、紙等に転写される転写工程におい
て吸湿した紙のためトナーの電荷がリークしやすくなる
がトナーの電荷量が小さい場合転写不良となり良好な画
像が得られない。上記（１）の技術はトナーの電荷量が
小さいため上記転写不良が発生する。

又トナーの電荷量が小さいので現像工程において充分な
現像性が得られない。又クリーニング工程において通常
ブレード等により感光体の表面に残留したトナーが掻き
取り除去されるが、特に有機感光体の場合感光体の硬度
が小さいためか、疎水性シリカが付着しやすくこの付着
したシリカが核となりクリーニングしきれないトナーが
感光体上に堆積し画像上にいわゆる黒ポチと呼ばれる画
像不良が発生する。

また上記（２）の技術においてはアミノシランカップリ
ング剤で処理した金属酸化物の微粉末を用いるため、微
粉末は正帯電性とすることができるため負帯電を帯びた
トナーは、大幅に減少し、このためいわゆるフリンジの
発生がなくなり、又現像性を向上させることができる。

アミノシランカップリング剤で処理した金属酸化物微粉
末は表面の親水基をカップリング剤で疎水化しているが
、親水性基の全てを疎水化できないため水が吸着されや
すく、高湿下で画像形成を行なうと転写不良、現像性の
低下をひき起す。又クリーニング不良による黒ポチが発
生する。

さらに上記（３）の技術においては、側鎖にアミン基を
有するシリコーンオイルで処理した金属酸化物微粉末を
用いるため（２）の技術と同様、微粉末は正帯電性とす
ることができるが、帯電性を充分に上げるために、アミ
ノ基の導入凹を多くする必要がある。この場合フリンジ
の発生がなくなり現像性を向上させることができるが、
現像剤の環境依存性が大きいため特に高湿下で画像形成
を行なうと転写不良、現像性の低下をひき起す。

又クリーニング不良である黒ポチが発生する。

以上説明したように、いずれの場合にも、あらゆる環境
下においてくりかえし良好な画像を得ることが困難であ
る。

［発明の目的］ 本発明は、上述した従来の問題点を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは（１）高現像性の
一成分系現像剤を提供すること、（２）フリンジ発生の
ない高画質の一成分系現像剤を提供すること、（３）環
境依存性のない、あらゆる環境下で高現像性、高転写性
、高画質が得られる一成分系現像剤を提供すること、（
４）クリーニング不良の発生のない安定した画像形成プ
ロセスを遂行できる一成分系現像剤を提供することにあ
る。

［目的を達成するための手段］ アンモニウム塩を官能基として有するポリシロキサンを
表面処理してなる無機微粒子（以下、「特定の無機微粒
子」と称することもある）と、バインダー樹脂中に磁性
体微粒子が分散含有されてなる磁性トナーとを混合して
なる一成分系現像剤により達成できる。

［本発明の作用効果］ 本発明においては特定の無機微粒子を一成分系現像剤に
添加することにより、良好な正帯電性を有し、しかも耐
湿性が優れ、これによりあらゆる環境下で高現像性、高
転写性を達成し、・フリンジ発生のない高画質画像を得
ることができる。即ち、前記の特定の無機微粒子は、ア
ンモニウム塩を官能基として有するポリシロキサンを無
機微粒子表面に処理されてなるものである。アンモニウ
ム塩の官能基は、アミン基にくらべ高い正電荷密度を有
する。このために、高い正帯電性を付与できる。

またモノマーであるカップリング剤にくらベボリシロキ
サンのポリマーを用いることにより、無機微粒子の表面
を均一に覆うことができるため、無機微粒子表面に存在
する親水性サイト及び負帯電サイト（たとえば−〇Ｈ基
）が表面に残存していることがなく、これにより高湿環
境条件下においても常湿条件下と変わらぬ高い正帯電性
を付与することができる。

そして当該特定の無機微粒子により現像剤に流動性が付
与されるので、磁性トナー粒子同志が凝集せずに安定な
状態で摩擦帯電されるようになる。

さらに付着性が小さく比較的軟質であるアンモニウム塩
を官能基として有するポリシロキサンを処理してなる無
機微粒子においては、比較的フィルミングしやすい有機
感光体表面に対しても付着性が小さく、且つわずかに付
着してもクリーニングブレードにより容易にクリーニン
グすることができる。また、このような特定の無機微粒
子を磁性トナー表面に付着せしめてなるトナー粒子は付
着性の小さい特定の無機微粒子を介して有機感光体表面
と接触することとなるため、トナーの有機感光体表面へ
のフィルミングを防止でき、またトナー粒子の感光体表
面への付着力を小さくすることができるので、感光体表
面の残留トナーのクリーニング性が向上する。従って、
クリーニング不良による黒ポチと呼ばれる画像不良の発
生はない。

また、本発明の一成分系現像剤によれば有機感光体の表
面に形成された負の静電潜像を現像するため、生産コス
トが低くてしかも毒性のないという有様感光体の利点を
損なうことなく、当該有機感光体に形成された負の静電
潜像を現像剤粒子の飛散やクリーニング不良を伴わずに
良好に現像することができ、特に、現像剤の流動性が良
好であるので、現像スリーブ上に均一で揃った現像剤の
磁気ブラシを形成することができ、このために磁気ブラ
シ現像法に好ましく用いることができる。

［発明の具体的構成］ 本発明の特定の無機微粒子に用いられるアンモニウム塩
を官能基として有するポリシロキサンとしては、正帯電
性が高く、クリーニング不良を発生しにくいアンモニウ
ム塩基を有するジメチルポリシロキサンであることが好
ましい。アンモニウム塩基を有するジメチルポリシロキ
サンとしては一般に下記（Ａ）式で表わされる構成単位
を含むジメチルシロキサンであり、例えば（Ｂ）式の構
造式で表わされる。

（Ａ）式 ％式％ （ここで、Ｒ１は水素原子、ヒドロキシ基、アルキル基
、アリール基、アルコキシ基、又はＲ５・Ｘｅ ば、アルキレン基、アリーレン基、アラルキレン基、−
ＮＨ−１−ＮＨＣＯ−１あるいはこれらの基を任意に組
み合わせた基等が挙げられる）、又は単なる結合手を表
わし、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５はそれぞれ水素原子、アルキ
ル基又はアリール基を表わし、Ｘはハロゲン原子を表わ
す。Ｒ１へＲ５で表わされる６基は置換基を有するもの
も含まれるａ） （Ｂ）式 （ここで、Ｒｅ及びＲ７はそれぞれ水素原子、ヒドロキ
シ基、アルキル基、アリール基又はアルコキシ基を表わ
し、これらの基は置換基を有するものも含まれる。Ｒ１
へＲ５、Ｘは前記（Ａ）式におけるＲ１へＲ５、Ｘと同
義である。Ｉｌｌ、ｎはそれぞれ１以上の整数を表わす
。） には下記構造式で示されるものが挙げられるが、これら
に限定されるものではない。

ＣＨ。

― ＣＨ。

ＣＨ。

Ｈｊ ＣＨ。

ＣＨ。

ＣＨ。

■　　　Ｏ −ｃ、Ｈ，−Ｎ）（−ｃｏ−ＮＨ，−ｃｔ−Ｃ３Ｈｓ−
Ｎ　Ｈｚ　　Ｃｚ　Ｈｚ　　ＣＯＯＣｚ　Ｈ５冨 ＣＨ３ ＣＨ。

ＣＨ。

アンモニウム塩を官能基として有するポリシロキサンを
得る方法としては、アンモニウム塩を官能基として有す
るオルガノハロゲン化シランと特にアンモニウム塩基を
有していないオルガノハロゲン化シランを用いて重合段
階で共重合せしめることに、より導入する方法、オルガ
ノハロゲン化シランを用いた重合により得たポリシロキ
サンにアンモニウム塩を官能基として有する有機基によ
り一部を変性する方法等によって得ることができる。

ここでオルガノハロゲン化シランの代わりにオルガノア
ルコキシシランを用いてもよい。また、−部の化合物に
ついては市販品として入手することもできる。

アンモニウム塩を官能基として有するポリシロキサンを
表面処理するために用いられる無機微粒子としては、例
えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム
、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン
酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化セリウ
ム、三酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素
等の微粒子を挙げることができる。斯かる無機微粒子は
、その１次粒子（個々の単位粒子に分離した状態の粒子
）の平均粒径が、３１μ〜２μｍの範囲内のものである
ことが好ましい。。

そして、無機微粒子としては流動性を向上する上で特に
シリカ微粒子を好ましく用いることができる。シリカ微
粒子は、５ｒ−ｏ−ｓ＋結合を有する微粒子であり、乾
式法および湿式法で製造さ。

れたもののいずれであってもよいが、乾式法で製造され
たものが好ましく、特に、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気
相酸化により生成されたシリカ微粒子であることが好ま
しい。また、シリカ微粒子としては、二酸化ケイ素（シ
リカ）のほか、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ナトリウム
、ケイ酸カルシウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸亜鉛、ケ
イ酸マグネシウム等のケイ酸塩よりなる微粒子であって
もよいが、ＳｉＯ２を８５重量％以上含むものが好まし
い。

無機微粒子の表面に前記アンモニウム塩を官能基として
有するポリシロキサンを処理する方法としては、公知の
技術を用いることができ、具体的には、例えば前記ポリ
シロキサンを溶剤に溶解した溶液中に、無機微粒子を分
散した後、濾別もしくはスプレードライ法により溶剤を
除去し、次いで加熱により乾燥および硬化せしめる方法
、あるいは流動化ベツド装置を用いて、前記ポリシロキ
サンを溶剤に溶解した溶液を無機微粒子にスプレー塗布
し、次いで加熱乾燥させることにより溶剤を除去して皮
膜を形成させる方法、等を用いることができる。

このようにして得られる特定の無機微粒子の粒径は、そ
の１次粒子の平均粒径が、３ｍμ〜２μｍ、特に５−μ
〜５０（ｌｅμの範囲内のものであることが好ましい。

また、ＢＥＴ法による比表面積は、２０〜５００ｆ／り
であることが好ましい。当該平均粒径が過小もしくは当
該比表面積が過大のときには、例えばブレード方式のク
リーニング装置を用いてクリーニングする際に無機微粒
子がすり抜けやすくなりクリーニング不良が発生する場
合がある。一方、当該平均粒径が過大もしくは当該比表
面積が過小のときには、現像剤の流動性が低下して帯電
性が不安定となり、その結果耐久性が低下する場合があ
る。

前記特定の無機微粒子を用いて一成分系現像剤を構成す
る場合には、前記特定の無機微粒子が磁性トナーの粒子
粉末に外部から添加混合されることにより当該トナー粒
子の表面に付着された状態で含有される。

前記特定の無機微粒子の含有割合は、磁性トナーの０．
１〜５重量％であることが好ましく、特に０．１〜２重
量％であることが好ましい。当該特定の無機微粒子の含
有割合が過小のときには、現像剤の流動性が低下する場
合があり、その結果磁性トナーの摩擦帯電性が不良とな
って当該トナーに適正な帯電量の正電荷を付与すること
が困難となり、カブリを発生する場合がある。また、当
該含有割合が過大のときには、当該特定の無機微粒子の
一部がトナー粒子から遊離した状態で存在する場合があ
り、その結果遊離した特定の無機微粒子が現像器の内壁
、現像スリーブ、規制ブレード等に付着堆積し、結局早
期にトナーの摩擦帯電性が不良となって当該トナーに適
正な帯電量の正電荷を付与することが困難となり、カブ
リ、画像濃度の低下が発生する場合がある。

前記磁性トナーは、バインダー樹脂中に、着色剤、磁性
体微粒子、その他の添加剤が含有されて構成される粒子
粉末である。磁性トナーの平均粒径は、通常、５〜２０
μｍ程度であることが好ましい。

磁性トナーを構成するバインダー樹脂としては、特に限
定されず従来公知の樹脂を用いることができる。加熱定
着方式に好適なものとしては、例えばスチレン系樹脂、
スチレン−アクリル系樹脂、スチレン−ブタジェン系樹
脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂
、ポリウレタン樹脂等を挙げることができる。また、圧
力定着方式に好適なものとては、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリ四フッ化エチレン等のポリオレフィン類
；エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル
酸エステル共重合体、ポリエチレン−メタクリル酸エス
テル共重合体等のポリエチレン共重合体：ポリエステル
：スチレン−ブタジェン共重合体；書ロウ、カルナウバ
ロウ、マイクロクリスタリンワックス等のワックス類ニ
ステアリン酸、パルミチン酸等の高級脂肪酸類およびそ
の塩ならびにそのエステル類；エポキシ樹脂；イソブチ
レンゴム、環化ゴム、ニトリルゴム等のゴム類：ボリア
ミド；クロロン−インデン樹脂：マレイン酸変性フェノ
ール樹脂；フェノール変性テルペン樹脂：シリコーン樹
脂：等を挙げることができる。

磁性トナーのバインダー樹脂としては、ポリエステル樹
脂、スチレン−アクリル系樹脂が好ましく用いられる。

磁性トナーのバインダー樹脂として好ましく用いられる
ポリエステル樹脂は、アルコール単量体とカルボン酸単
量体との縮重合によって得られるが、用いられるアルコ
ール単量体としては、例えば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、ネオペンチルグリコール、
１．４−ブチンジオール等のジオール類、１．４−ビス
（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、およびビスフェ
ノールＡ１水素添加ビスフエノールＡ１ポリオキシエチ
レン化ビスフエノールＡ１ポリオキシプロピレン化ビス
フエノールＡ等のエーテル化ビスフェノール類、その他
の二価のアルコール単量体を挙げることができる。また
′カルボン酸単量体としては、例えばマレイン酸、フマ
ール酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グル
タコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シ
クロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セ
パチン酸、マロン酸、これらの酸の無水物、低級アルキ
ルエステルとリルイン酸の二量体、その他の二価の有機
酸単ｍ体等を挙げることができる。

以上のような二価の単量体のほか、さらに必要に応じて
、三価以上の多価単量体を用いてもよい。

三価以上の多価アルコール単量体としては、例えばソル
ビトール、１．２．３．６−ヘキサンテトロール、１，
４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリ
スリトール、トリペンタエリスリトール、ショ糖、１．
２．４−ブタントリオール、１．２．５−ペンタントリ
オール、グリセロール、２−メチルプロパントリオール
、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメ
チロールエタン、トリメチロールプロパン、１．３゜５
−トリヒドロキシメチルベンゼン、その他を挙げること
ができる。また、三価以上の多価カルボン酸単量体とし
ては、例えば１．２．４−ベンゼントリカルボン酸、１
，３．５−ベンゼントリカルボン酸、１，２．４−シク
ロヘキサントリカルボン酸、２．５．７−ナフタレント
リカルボン酸、１．２．４−ナフタレントリカルボン酸
、１，２゜４−ブタントリカルボン酸、１，２．５−ヘ
キサントリカルボン酸、１．３−ジカルボキシル−２−
メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ（メ
チレンカルボキシンメタン、１．２，７゜８−オクタン
テトラカルボン酸、エンボール三母体酸、およびこれら
の酸の無水物、その他を挙げることができる。

磁性トナーのバインダー樹脂として好ましく用いられる
スチレン−アクリル系樹脂は、スチレン系単量体とアク
リル系単量体とが共重合されて得られる樹脂である。ス
チレン系単量体の具体例としては、例えばスチレン、Ｏ
−メチルスチレン、ｌ−メチルスチレン、ｐ−メチルス
チレン、α−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−ｔｅｌ″ｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−へキシルス
チレン、Ｏ−ｎ−オクチルスチレン、ｇ−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−フェニルエチレン
、ｐ−クロルスチレン、３．４−ジクロルスチレン等を
挙げることができ、これらの単量体は単独で用いてもよ
いし、複数のものを組合せて用いてもよい。アクリル系
単量体の具体例としては、例えばアクリル酸、アクリル
酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ローブチル、
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、アクリル酸ラウ
リル、アクリルＭ２−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等のアクリル酸もし
くはそのエステル類；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ｎ−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリ
ル酸ラウリル、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
ル酸ジメチルアミンエチル、メタクリル酸ジエチルアミ
ノエチル等のメタクリル酸もしくはそのエステル類；そ
の他を挙げることができ、これらの単量体は単独で用い
てもよいし、複数のものを組合せて用いてもよい。

磁性トナーを構成する磁性体微粒子としては、磁場によ
ってその方向に強く磁化する物質、例えば鉄、フェライ
ト、マグネタイトをはじめとする鉄、ニッケル、コバル
ト等の強磁性を示す金属あるいはこれらの金属を含む合
金または化合物、強磁性元素を含まないが適当に熱処理
することによって強磁性を示すようになる合金、例えば
マンガン−銅−アルミニウムもしくはマンガン−銅−錫
等のホイスラー合金とよばれる種類の合金または二酸化
クロム等を挙げることができる。

磁性体微粒子は、揃った磁気特性を得るためにバインダ
ー樹脂中に均一に分散含有されることが好ましく、その
ような観点から、その平均粒径は５０〜２０００ｍμが
好ましく、特に１００〜１０００Ｉ１１μが好ましい。

また、磁性体微粒子の含有割合は、磁性トナーの１５〜
６５重量％が好ましく、特に２５〜５５重思％が好まし
い。当該含有割合が過小のときにはトナー飛散が生ずる
場合があり、−方当該含有割合が過大のときには現像剤
担持体上に均一な磁性トナー層を形成することが困難と
なり現像ムラが生ずる場合がある。

磁性トナー粒子を得るに際して、前記バインダー樹脂お
よび磁性体微粒子のほかに必要に応じて用いられる添加
剤としては、例えば荷電制御剤、離型剤等がある。

荷電制御剤としては、各種の顔料または染料を用いるこ
とができる。具体的には、ニグロシン系、アゾ系、第４
級アンモニウム塩系、チオ尿素系等の顔料または染料を
用いることができる。これらの荷電ＩＩＩｔｇｔ剤は組
合せて用いてもよい。荷電制御剤の含有割合は、バイン
ダー樹脂と磁性体微粒子の合計１００重量部に対して、
好ましくは０．５〜１０重１部、特に好ましくは１〜５
重日部である。

離型剤としては、例えばポリオレフィン、脂肪酸金属塩
、脂肪酸エステル、部分ケン化脂肪酸エステル、高級脂
肪酸、高級アルコール、流動または固形のパラフィンワ
ックス、アミド系ワックス、多価アルコールエステル、
シリコーンワニス、脂肪族フロロカーボン等を用いるこ
とができる。特にＪ　Ｉ　Ｓ　　Ｋ２５３１−１９６０
に規定される環球法で測定したときの軟化点が８０〜１
８０℃、特に７０〜１６０℃であるポリエチレン、ポリ
プロピレン等のポリオレフィンが好ましい。これらの離
型剤は組合せて用いてもよい。離型剤の含有割合は、バ
インダー樹脂と磁性体微粒子の合計１００重量部に対し
て好ましくは１〜１０重量部である。

本発明の現像剤を用いて画像形成を行なう場合において
、好ましく用いられる有機感光体は例えばアルミニウム
、ステンレス等よりなる導電性支持体上に有機化合物よ
りなる光導電性半導体を樹脂バインダ中に分散含有させ
た感光層を積層して構成される。

前記感光層としては、例えばアンスアンスロン系化合物
、ペリレン系誘導体、ビスアゾ系化合物、フタロシアニ
ン系化合物等の可視光を吸収して荷電キャリアを発生す
るキャリア発生物質をスチレン−メチルメタクリレート
共重合体、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂等の
バインダ樹脂に分散含有せしめたキャリア発生層と、例
えばオキサジアゾール誘導体、トリアリールアミン誘導
体、ポリアリールアルカン誘導体、ヒドラゾン誘導体、
スチルベン誘導体、スチリルトリアリールアミン誘導体
等のキャリア発生層において発生したキャリアを輸送す
るキャリア輸送物質を含有してなるキャリア輸送層とを
組み合わせてなる機能分離型の感光層を用いることが解
像度の向上のために好ましい。

次に本発明の現像剤を用いた画像形成工程を説明する。

第１図に本発明の現像剤を用いた画像形成を遂行するた
めに好適に用いることができる画像形成装置の一例を示
す。

１０は静電潜像を形成するための有機感光体であり、こ
の有機感光体１０は回転ドラム状の形態を有している。

この有機感光体１０の周囲には、その回転方向上流側か
ら下流側に向って、順に、コロナ帯電器１、露光光学系
２、磁気ブラシ現像器３、静電転写器４、分離器５、ブ
レード式クリーニング器６が配置されている。

以上の装置においては、コロナ帯電器１により有機感光
体１０の被現像面が−様な電位に帯電され、次いで露光
光学系２により像様露光されて有数感光体１０の被現像
面に原稿に対応した静Ｎ潜像が形成される。そして現像
器３により上記静電潜像が現像された原稿に対応したト
ナー画像が形成される。有機感光体１０のトナー画像は
静電転写器４により転写紙８に静電転写され、そして転
写紙８上のトナー画像は熱Ｏ−ラ定着器７により加熱定
着されて定着画像が形成される。一方、静電転写器４を
通過した有機感光体１０は、ブレード式クリーニング器
６によりその表面が摺擦されることにより表面に残留し
ていたトナーが掻取られてもとの清浄な表面とされたう
え、再びコロナ帯電器１による帯電工程に付されること
となる。

［具体的実施例］ 以下、本発明の具体的実施例について説明するが、本発
明がこれらの実施例に限定されるものではない。

（無機微粒子の製造） （１）無機微粒子Ａ（本発明用） その構成単位として、下記に示すアンモニウム塩を官能
基として有するポリシロキサンをキシレ（×は整数） 次にシリカ微粒子「アエロジル２００Ｊ　　（日本アエ
ロジル社製）をミキサーに入れ、このシリカ微粒子に対
して、上記（１）式のポリシロキサンが５重量％となる
ような割合で噴霧した後、これらをフラスコに入れ、攪
拌しながら温度２００℃にて５時間にわたり溶剤である
キシレンを除去し、これによりアンモニウム塩を官能基
として有するポリシロキサンを表面処理してなる無機微
粒子を得た。これを「無機微粒子Ａ」とする。この無機
微粒子Ａは、１次粒子の平均粒径が１２ｉμ、１３　Ｅ
Ｔ法による比表面積が１１５ｇ’１０であった。

（２）無機微粒子Ｂ（本発明用） その構成単位として、下記に示すアンモニウム塩を官能
基として有するポリシロキサンをキシレンに溶解して、
処理液を調製した。

ＣＨコ　　　　　　（ｙは整数） 次にシリカ微粒子［アエロジル３００Ｊ（日本アエロジ
ル社製）をミキサーに入れ、このシリカ微粒子に対して
、上記のポリシロキサンが７重量％となるような割合で
噴霧したほかは、無機微粒子Ａの製造と同様に処理して
表面処理無機微粒子を得た。これを「無機微粒子Ｂ」と
する。この無機微粒子Ｂは、１次粒子の平均粒径が７１
μ、ＢＥＴ法による比表面積が１２６ｆ／ｇであった。

（３）無機微粒子Ｃ（本発明用） その構成単位として、下記に示ずアンモニウム塩を官能
基として有するポリシロキサンをキシレンに溶解して、
処理液を調製した。

■ ＣＨ３（Ｚは整数） 次に、シリカ微粒子「アエロジル２００Ｊ（日本アエロ
ジル社製）をミキサーに入れ、このシリカ微粒子に対し
て、上記のポリシロキサンが１０重量％となるような割
合で噴霧したほかは、無機微粒子Ａの製造と同様に処理
して表面処理無機微粒子を得た。これを「無機微粒子Ｃ
」とする。この無儂微粒子Ｃは、１次粒子の平均粒径が
１２＋ｇμ、ＢＥＴ法による比表面積が９３ｆ／ａであ
った。

（４）無ｔｉ微粒子Ｄ（比較用） シリカ微粒子「アエロジル２００　Ｊ　　（日本アエロ
ジル社製）を１００℃に加熱した密閉型ヘンシェルミキ
サーに入れ、このシリカ微粒子に対して、アミノ基含有
シリコーンオイルをイソプロピルアルコールに溶解した
溶液（粘度１２０（ｌｃｐｓ　１アミノ当ｆｆ１３５０
０）を、当該アミノ基含有シリコーンオイルが２．０１
　ａ　％となるような割合で噴霧しながら高速で攪拌処
理し、次いで温度１５０℃で乾燥し、当該アミノ基含有
シリコーンオイルにより表面が処理された比較用の無機
微粒子を得た。これを「無機微粒子ＤＪとする。

（５）無機微粒子Ｅ（比較用） シリカ微粒子［アエロジル２００　Ｊ　　（日本アエロ
ジル社製）を１００℃に加熱した密閉型ヘンシェルミキ
サーに入れ、このシリカ微粒子に対して、アミノ基含有
シランカップリング剤であるγ−アミノプロピルトリエ
トキシシランをアルコールに溶解した溶液を、当該アミ
ノ基含有シランカップリング剤が５．０重量％となるよ
うな割合で噴霧しながら高速で攪拌処理し、次いで温度
１２０℃で乾燥し、当該アミノ基含有シランカップリン
グ剤により表面が処理された比較用の無機微粒子を得た
。

これらを「無機微粒子Ｅ」とする。

（磁性トナーの製造） （１）磁性トナーＡ１ スチレン−アクリル系共重合体（単量体組成：スチレン
：メチルメタクリレート：プチルアクリレート−７５：
１０：１５、ガラス転移点Ｔｏ−５９℃）５０重量部と
、磁性体微粒子（ＢＬ−１００、マグネタイト、チタン
工業社１）５０重■部と、荷電制御剤にグロシン染料、
Ｓ○、オリエント化学工業社製）３重量部とポリプロピ
レン（ビスコール６６０Ｐ、三洋化成工業社製）３重量
部とを、ヘンシェルミキサーにより予備混合した後、エ
クストルーダーにより１２０℃の温度で熔融混練し、次
いで冷却し、粗粉砕した後、ジェットミルにより微粉砕
し、さらに分級して平均粒径１０μ識の磁性トナーを得
た。これを「磁性トナーＡ１」とする。

（２）磁性トナーＡ２ 磁性トナーＡ１のスチレン−アクリル系共重合体の使用
量を５５重置部とし、磁性体微粒子としてＲＢ−ＢＬ　
（マグネタイト、チタン工業社製）４５重量部を用いた
以外は磁性トナーＡ１と同様にして［磁性トナーＡ２Ｊ
を得た。

（３）ｉｔ性トナーＡ３ 磁性トナーＡ１のスチレン−アクリル系共重合体の使用
量を４０重量部とし、磁性体微粒子としてＫＯＰ−３０
１＜フェライト、ＴＤＫ社製）６０重量部を用いた以外
は磁性トナーＡ１と同様にして［磁性トナーＡ３Ｊを得
た。

（４）！ｉ性トナーＡ４ 磁性トナーＡ１において、荷電制御剤としてセチルピリ
ジニウムクロライド３重量部、ポリプロピレンの代わり
にポリエチレン（三井ハイワックス４００Ｐ、三井石油
化学工業社製＞３１１部を用いた以外は磁性トナーＡ１
と同様にして［磁性トナーＡ４Ｊを得た。

（現像剤の製造） 上記磁性トナーＡ１の１００重量部に、前記無機微粒子
Ａの０．４重量部を加え、これらをヘンシェルミキサー
により混合することにより、磁性トナー粒子の表面に無
機微粒子を付着させて保持させ、もって本発明の一成分
系現像剤を得た。これを「現像剤−１」とする。同様に
して第１表の構成で現像剤−２〜６及び比較現色剤−１
〜３を作製し　Ｉこ　。

第１表 傘アエロジルＲ−９７２（１’］本アエロジル社製）（
実写テスト） 上記−成分現像剤をそれぞれ用いて電子写真複写機ｒ　
Ｕ　−Ｂ　１ｘ１２００Ｊ　（小西六写真工業側製）に
より、温度３０℃、相対湿度８０％の高温高湿環境条件
下及び２５℃、５０％の常温常湿条件下において、複写
画像を形成する実写テストを行ない、下記の項目につい
てそれぞれ評価した。゛■フリンジ 黒地部１＋１ｍ、白地部ｉｍｍがくり返されている帯状
のオリジナル画像を複写して得られた画像の白地部の画
＆濃度をマイクロデンシトメーター「サクラデンシトメ
ーターＰＤＭ５Ｊ　　（小西六写真工業■製）により測
定した。

■画像部度 ベタ黒のオリジナル画像を複写して得られた画像の濃度
を濃度計［サクラデンシトメーターＰＤＡ−６５Ｊ　　
（小西六写真工業■製）により測定した。

■クリーニング性 くりかえし複写を行ない目視にて黒ポチの有無を確認し
た。

■転写率 ベタ黒のオリジナル画像を複写し、未転写の場合の感光
体上のトナー重量Ａ及び転写後の転写紙上のトナー重量
Ａ１を測定し、転写率（％）−Ａ＋／ＡＸ１００より転
写率を算出した。

これらの結果をまとめて第２表に示した。

第２表の結果によると、比較現像剤を用いた場合、高温
高湿条件下では現像性の低下、転写不良により画像濃度
が大きく低下し、また常温常湿条件下でもフリンジ発生
があり、さらに受認コピーでもクリーニング不良による
黒ポチ不良が発生した。これに対して本発明の現像剤を
用いると、高温高湿条件下においても、画像濃度の低下
は小さく、高現像性、高転写性を示し、ざらに、フリン
ジ発生のない高画質な画像が得られ、クリーニング不良
による画像不良も発生しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の現像剤を用いた画像形成を遂行するた
めに好適に用いることができる画像形成装置の一例を示
す断面図である。 １・・・コロナ帯電器　　　２・・・露光光学系３・・
・磁気ブラシ現像器　４・・・静電転写器５・・・分離
器　６・・・ブレード式クリーニング器７・・・熱ロー
ラ定着器　　８・・・転写紙１０・・・有機感光体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アンモニウム塩を官能基として有するポリシロキ
   サンを表面処理してなる無機微粒子と、バインダー樹脂
   中に磁性体微粒子が分散含有されてなる磁性トナーとを
   混合してなることを特徴とする一成分系現像剤。
2. （２）前記無機微粒子がシリカであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の一成分系現像剤。