JPH01202760A - 正帯電性カラートナー - 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、静電気録、静電印刷などにおける
静電荷像を現像するための正帯電トナーに関する。

従来の技術 従来、電子写真法としては、米国特許第２，２９７゜６
９１号明細書を初め、多数の方法が知られているが、静
電荷像の現像にあたって用いられるトナーとしては、例
えば、有機光導電性感光体（ＯＰＣ）などに形成される
負の静電荷像を現像するには、正極性に帯電するトナー
、即ち正帯電トナーが使用される。

これらのトナーは、一般に、熱可塑性樹脂、帯電ｒＦＩ
Ｊｍ荊及び着色剤を溶融混練した後、微粉砕して得られ
るもので、熱可塑性樹脂としては、通常、スチレン樹脂
、スチレン−アクリル系共重合体、不飽和又は飽和ポリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂等が使用され、また、電荷
制御剤としては、通常、塩基性ニグロシン染料が使用さ
れている。また、カラー電子写真用正帯電トナーにおけ
る帯電制御剤として、第４級アンモニウム塩等く例えば
、ボントロンＰ−５１、オリエント化学製、ＴＰ−３０
２、保土谷化学製）或いはポリアミン等を使用すること
が知られている。（特開昭６２−９６６号公報等）発明
が解決しようとする課題 ところで、正極性のカラー電子写真用トナーを製造する
場合、帯電制御剤の選択が大きな課題であり、従来使用
されている塩基性用ニグロシン染料では、それ自体が黒
色状であるので、シアン、マゼンタ、イエロー等の鮮明
な色調を要求されるカラートナー用には適用されないこ
とは勿論のこと、アスファルト物質など、従来知られて
いる他の着色材料も適用不可能である。したがって、無
色又は実質的に無色と見做し得る程度の淡色の帯電制御
剤が必要である。

特に、最近のフルカラー複写機の背反に伴い、カラート
ナーには、ＯＨＰ適性、重ね合わせによる色再現性等が
要求され、定着後の画像が透明である必要が生じている
。透明性を得るための結着剤樹脂としては、通常の熱ロ
ール定着用樹脂よりも溶融粘度の低いシャープメルト樹
脂が適していることが知られており、中でも、ポリエス
テル樹脂、エポキシ樹脂が適当である。

正帯電カラートナー用帯電制御剤として、第４級アンモ
ニウム塩（例えば、ボントロンＰ−５１、オリエント化
学製、ＴＰ−３０２、保土谷化学製）等を、スチレン−
アクリル系共重合樹脂を結着用樹脂とするトナーに用い
ると、良好な結果が得られない場合があり、また、ポリ
エステル樹脂又はエポキシ樹脂を結着剤樹脂とするトナ
ーに使用すると、いずれの場合にも、帯電量が低いか、
又は高くてもロングランコピーで帯電量が低下し、カブ
リ、刷毛筋等が生じて使用できないという問題があった
。これはポリエステル樹脂及びエポキシ樹脂は構造上−
ＣＯＯＨ、−ＯＨ等の官能基が残っており、正帯電性を
阻害しているためと考えられる。

また第４級アンモニウム塩にオレイン酸又は樹脂酸を添
加する試み（特開昭６２−９６６号公報）は、やはり帯
電量か低いか、帯電量が高くてもロングランコピーでＯ
ＰＣ感光体上にカブリを発生するなどの問題があり、使
用できなかった。

また、ポリアミン等の窒素含有樹脂系の帯電制御剤を使
用すると、帯電量は高くなり、カブリ、刷毛筋は良好で
あったが、ロングランコピーで帯電量が上昇し、画像濃
度低下を引き起こし、使用できなかった。

本発明は、上記のような実状に孟みてなされたものであ
って、その目的は、シャープメルト樹脂を用いながらカ
ブリ、画像濃度低下を起こさない正帯電トナーを提供す
ることにある。

課題を解決するための手段 本発明者等は、鋭意研究を行った結果、特定の構造を有
する酸価５以下、水酸基価２５以下のポリエステル樹脂
と、下記一般式（Ｉ）で示される第４級アンモニウム塩
を含むトナーが、上記従来の技術における問題点を解消
し得るものであることを見出だし、本発明を完成するに
至った。

したがって本発明の正帯電トナーは、着色剤、下記一般
式（Ｉ）で示される帯電制御剤、及び下記一般式（ＩＩ
）で示されるジオールと２価以上のカルボン酸を重縮合
して得られる酸価５以下で水酸基価２５以下のポリエス
テル樹脂を含有することを特徴とする。

（式中、Ｘ−はアニオンを表わす） ＯＨ３ （式中、Ｘ及びｙは、それぞれ１以上の整数を意味し、
Ｒは ＣＨ２ＣＨ２−又は−ＣＨ２Ｃ，Ｈ−を表わす）ＣＨ３ 本発明の正帯電トナーにおいて、カラー電子写真用トナ
ーの着色剤として用い得るものは、ベンジジンエロー、
モノアゾ染料、ニトロフェニルアミンスフオンアミド等
があげられ、また、マゼンタ用着色剤としてはキナクリ
ドン、アントラキノン染料、ジアゾ染料などがあげられ
る。更にシアン用着色剤としては銅フタロシアニン、イ
ンダンスレンブル−等を用いることができる。尚、カラ
ー画像ではなく、白黒画像の場合には、公知の黒色系染
料及び顔料を用いることができる。

本発明において使用する上記一般式（Ｉ）で示される第
４級アンモニウム塩としては、Ｘ−で示されるアニオン
が、例えば、Ｃｌ−１Ｂｒ−５Ｈ３Ｃ＋　ｓ　ｏ　３−
であるものがあげられる。

本発明において使用するポリエステル樹脂は、上記一般
式（ＩＩ）で示されるジオールと２価以上のカルボン酸
を重縮合して得られるものであって、一般式（ＩＩ）の
ジオールとしては、Ｘ及びｙが１又は２であるのが好ま
しい。

また、酸成分である２価以上のカルボン酸としては、コ
ハク酸、アジピン酸、無水フタル酸、テレフタル酸、イ
ソフタル酸、無水マレイン酸、フマル酸、トリメリット
酸、イタコン酸等をあげることができる。

本発明において使用するポリエステル樹脂は、酸価５以
下で水酸基価２５以下であることが必要である。酸価が
５より大きかったり、水酸基価が２５より大きくなると
、帯電量が低く、感光体上のカブリが著しくなり、また
画像に刷毛筋の発生が著しくなる。

本発明において使用するポリエステル樹脂は、シャープ
メルト樹脂であり、数平均分子量Ｈｎ：２０００〜６０
００、重量平均分子量Ｈｗ：　６０００〜２００００　
（り範囲に含まれるものが好ましい、しかしながら、上
記範囲よりも大きな分子量を有するもの、或いは部分架
橋したポリエステル樹脂を使用することも可能である。

また、ガラス転移温度Ｔｇ；　５０〜６５”Ｃ（ＤＳＣ
による）を有し、高化式フローテスター（島津製作所製
）による流出開始温度７０〜１１０℃（測定条件：試料
重量が１．５ｇ、６℃／ｍｉｎの等速昇温下で２０ｋＱ
／−荷重、直径１１Ｉｍで且つ長さ１　ｍ＋ｎのノズル
より溶融押出し）を有するものが好ましい。

本発明の正帯電トナーには、必要に応じて、ポリプロピ
レン、ポリエチレンワックス、天然ワックス、ステアリ
ン酸亜鉛、ステアリン酸アミド或いは酸化チタン等の無
機原料などの内添剤を含有させてもよい、また、疎水性
シリカ、アルミナ、酸化チタン、ポリフッ化ビニリデン
、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート等の微粉末
で後処理されていてもよい。

本発明の正帯電トナーにおいて、各成分の最適配合範囲
は、一般式（Ｉ）で示される第４級アンモニウム塩０．
５〜５重景％、上記ポリエステル樹脂８０重量％以上の
場合である。該第４級アンモニウム塩が０．５重量未満
になると、所定の電荷が得られず、また、５重量％を越
えると、その効果が飽和し、コスト高になる。また該ポ
リエステル樹脂が８０重量％未満でになると、着色剤、
内添剤などの第３成分の割合が高くなるため、それらの
影響が大きくなり、良好な特性のものが得られなくなる
。

実施例 以下、本発明の実施例を示す。

実施例１ 結着剤樹脂：酸価０，８、水酸基価２２，０のポリエス
テル樹脂（一般式（Ｉ［）においてｘ＝１　、ｙ＝１　
、Ｒ＝ＣＨ２、ＣＨ２−のジオールとテレフタル酸との
重縮金物）１００重量部、３−（ナフタルイミド）プロ
ピル−トリメチルアンモニウム・ブロマイド２重量部、
及び青色フタロシアニン顔料（リノールブルーＳＭ、東
洋インキ側製）５重量部を、加熱混練し、冷却した後、
ジェット粉砕機により処理して、粒径１０〜１５−の青
色トナーを得た。

実施例２ 結着剤樹脂：酸価０．８、水酸基価２２．０のポリエス
テル樹脂（一般式（ＩＩ）においてｘ＝１　、ｙ＝１、
Ｒ＝−ＣＨ２ＣＨ２−のジオールとテレフタル酸との重
縮金物）１００重量部、下記構造式で示される帯電制御
剤２重量部 及び青色フタロシアニン顔料（リノールブルーＳＭ、東
洋インキ■製）５重量部を、加熱混練し、冷却した後、
ジェット粉砕機により処理して、粒径１０〜１５司の青
色トナーを得な。

実施例３ 結着剤樹脂：酸価４．０、水酸基価５．６のポリエステ
ル樹脂（一般式ｉ）においてｘ＝２　、ｙ＝との重縮合
物）１００重量部、３−くナフタルイミド）プロピル−
トリメチルアンモニウム・ブロマイド１重量部、赤色有
機顔料（セイ力ファーストレッドＬＲ−１２１５、大日
精化■製）３重量部を、加熱混練し、冷却した後、ジェ
ット粉砕機により処理して、粒径１０〜１５−の赤色ト
ナーを得た。

比較例１ 結着剤樹脂として、酸価０６８、水酸基価２９．５のポ
リエステル樹脂（一般式（［３においてＸ＝１、ｙ＝１
、Ｒ＝−ＣＨＣＨ２−のジオールとテレフタル酸との重
縮合物）を用いた以外は、実施例１におけると同様の配
合割合で同様に処理して、青色トナーを得た。

比較例２ 帯電制御剤として、ボントロンＰ−５１（オリエント化
学■製）を用いた以外は、実施例２におけると同様の配
合割合で同様に処理して、青色トナーを得た。

比較例３ 結着剤樹脂として、酸価８．５、水酸基価１１．０のポ
リエステル樹脂（一般式（Ｉ［）においてｘ＝２、のジ
オールとマレイン酸との重縮金物）を用いた以外は、実
施例１におけると同様の配合割合で同様に処理して、赤
色トナーを得た。

上記実施例１〜３及び比較例１〜３の各トナーについて
、その６１重量部をノンコート鉄粉キャリア（１５０〜
３２５メツシユ、関東電化工業＠製）１００ｆ！量部と
混合、撹拌して、現像剤を作成しな。

これ等の現像剤を用い、複写機（ＳＦ−８２６０、シャ
ープ■製）で初期画質及びロングランコピーでの安定性
を調べた。

得られた測定結果を下記表に示す、尚、帯電量の測定は
、ブローオフ粉体帯電量測定装置（東芝ゲミカル社製）
で、また、画像濃度の測定はマクベル濃度計を用いて行
った。また表中、刷毛筋、カブリの評価において、○は
発生しないことを、○△は僅かに発生したことを、Δは
やや発生したことを、Δ×はかなり発生したことを、×
は著しく発生したことを意味する。

表に示された結果から、実施例の各トナーが刷毛筋、感
光体上のカブリの点で優れていることが分かる。

発明の効果 上記実施例と比較例との比較からも明らかなように、本
発明の正帯電トナーは、２００００枚のコピー後も、カ
ブリの発生成いは刷毛筋の発生、画像濃度の低下等のト
ラブルの発生は全くなく、鮮明な画像を維持する。した
がって本発明の正帯電トナーは、ロングランコピーに使
用するのに適している。また、本発明の正帯電トナーは
、あらゆる色のカラートナーに適用できるばかりでなく
、白黒トナーにも適用することができる。

特許出願人　　株式会社巴川製紙所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）着色剤、下記一般式（ I ）で示される帯電制御
   剤、及び下記一般式（II）で示されるジオールと２価以
   上のカルボン酸を重縮合して得られる酸価５以下で水酸
   基価２５以下のポリエステル樹脂を含有することを特徴
   とする正帯電トナー。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中、Ｘ＾−はアニオンを表わす） ▲数式、化学式、表等があります▼（II）