JPH01292357A - 静電荷像現像用トナー - Google Patents

静電荷像現像用トナー

Info

Publication number
JPH01292357A
JPH01292357A JP63121930A JP12193088A JPH01292357A JP H01292357 A JPH01292357 A JP H01292357A JP 63121930 A JP63121930 A JP 63121930A JP 12193088 A JP12193088 A JP 12193088A JP H01292357 A JPH01292357 A JP H01292357A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
molecular weight
toner
amount
binder resin
relative humidity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP63121930A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2769816B2 (ja
Inventor
Katsuhiko Tanaka
勝彦 田中
Satoshi Yasuda
智 安田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP63121930A priority Critical patent/JP2769816B2/ja
Publication of JPH01292357A publication Critical patent/JPH01292357A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2769816B2 publication Critical patent/JP2769816B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08784Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
    • G03G9/08795Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775 characterised by their chemical properties, e.g. acidity, molecular weight, sensitivity to reactants
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

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、静電記録及び静電印刷等における
静電荷像を現像するための新規なトナーに関する。
[従来の技術] 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、更に二成分
系現像剤を用いる方法と、−成分系現像剤を用いる方法
として二分される。二成分系現像方法に属するものには
、トナーを搬送するキャリヤーの種類により、鉄粉キャ
リヤーを用いるマグネットブラシ法、ビーズ・キャリヤ
ーを用いるカスケード法、ファーを用いるファーブラシ
法等がある。
又、−成分系現像方法に属するものには、トナー粒子を
噴霧状態にして用いるパウダークラウド法、トナー粒子
を直接的に静電潜像面に接触させて現像する接触現像法
(コンタクト現像、又はトナー現像ともいう)、トナー
粒子を静電潜像面に直接接触させず、トナー粒子を荷電
して静電潜像の有する電界により該潜像面に向けて飛行
させるジャンピング現像法、磁性の導電性トナーを静電
潜像面に接触させて現像するマグネドライ法等がある。
これらの現像法に適用するトナーとしては、従来、天然
あるいは、合成樹脂中に着色剤を分散させた微粉末が使
用されている。また、磁性トナーとしては、マグネタイ
トなどの磁性体粒子を含有せしめたものが用いられてい
る。二成分現像剤を用いる方式の場合には、トナーは、
通常ガラスピーズ、鉄粉などのキャリア粒子と混合され
て用いられる。また、トナーは、現像される静電潜像の
極性に応じて、正または負の電荷が保有せしめられる。
一般に電荷を保有せしめるためには、電荷制御剤と呼ば
れる物質を含有させる。こうした電荷制御剤には、摩擦
帯電量の温、湿度安定性、耐久安定性、保存安定性や樹
脂に対する相溶性などが望まれる。従来より公知の電荷
制御剤には、正に帯電するものとして、ニグロシン染料
、アジン系染料(特公昭42−1627号公報)、第4
級アンモニウム塩、有機錫オギサイドあるいはアミノ基
を有するポリマーなどが知られている。一方、負に帯電
するものとしては、モノアゾ染料の金V4錯体(特開昭
49−27229号公報他号公報−は、サリチル酸の全
屈錯体などがある。しかし、上述した特性を全て満足す
る電荷制御剤は、はとんど知られていない。
また、電荷制御剤と他のトナー組成物との組合せで、上
記の特性を全て満足するようにトナーを設計するには、
耐久劣化あるいは吸湿などによる摩擦帯電量の減少分を
考慮して、あらかじめ摩擦帯TrL量を大きくしておく
ことが必要である。この場合は逆に、低湿下で必要以上
に帯電量が大きくなりすぎる、いわゆるチャージ・アッ
プの現象が現れる。また、こうしたトナーは、文字など
の線画だけを複写する場合には、問題はなくても、ハー
フトーンなどの階調性のある画像も複写する場合には、
直前に複写された画像部が薄くなる、いわゆる“ゴース
ト”と呼ばれる現象が起り易い。
[発明が解決しようとする課!fi1 本発明の目的は、かかる問題点を解決したトナーを提供
することにある。
本発明の目的は、トナー粒子間またはトナーとキャリア
間、−成分現像の場合のトナーとスリープの如きトナー
担持体との間などの摩擦帯電量が安定で、温度、湿度の
変化に1#響を受けない安定した画像を再現し得るトナ
ーの提供にある。
さらに本発明の目的は、ハーフトーンのベタ画像の濃度
が常に均一に得られる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] 本発明の特徴とするところは、■■一定波長の光を照射
した時に光電子を放出し始めるエネルギーが5.4 e
V以上で、■電気抵抗が108Ω・cm以上で、■35
℃、相対湿度90%の環境下に放置した際の吸水量が2
3℃、相対湿度60%の環境下に放置した際の吸水量の
5倍以内で、しかも10重量%以下である化合物と、 ■バインダー樹脂のTHF不溶分が、5〜60重量%(
バインダー樹脂基準)含有されており、バインダー樹脂
のTHF可溶分のGPCによる分子敬分布において重量
平均分子量/数平均分子量(My/Mn)≧5であり、
分子量1,000〜25,000の領域にピークを少な
くともひとつ有し、かつ分子量3.000〜150.0
00の領域にピークまたは肩を少なくともひとつ有する
バインダー樹脂、 を組合せて用いたことにある。
本発明において、光電子が放出される照射光のエネルギ
ーは、重水素放電管より放出される紫外光をモノクロメ
ータ−で単色化し、粉体試料に照射、光電子を放出し始
めるエネルギーを求める。
また、吸水量は、各環境下に粉体試料を48時間放置し
た後、微量水分測定装置(カールフィッシャー)を用い
て測定した。
以下、本発明の主要成分について説明する。
バインダー樹脂 本発明のバインダー樹脂において、ゲル成分とは、樹脂
組成物中の架橋されて溶媒に対して不溶性となったポリ
マー成分の重量割合を示し、高架橋成分を含む樹脂組成
物の架橋の程度を示すパラメータとして使うことができ
る。ゲル成分とは、以下の様に測定された値をもって定
義する。
すなわち試料が樹脂のみの場合には、0.5〜1.0g
の一定量樹脂を秤量しくLg) 、円筒性紙(束洋濾紙
製No、86R)に入れてソックスレー抽出器にかけ、
溶媒としてTHF(テトラヒドロフラン)100〜20
0J)を用いて6時間抽出し、溶媒によって抽出された
可溶成分をエバボレートした後、100℃で数時間真空
乾燥し可溶樹脂成分量を秤量しくW2g) 、以下の式
に従って計算する。
ゲル成分含有率= (W+ −W2) / W+X 1
00  (%)以上の操作で得られた溶媒可溶成分の蒸
発乾固物はTHF  (テトラヒドロフラン)に溶解さ
せ、サンプル処理フィルターを通過させた後、GPCの
試料とする。
本発明において、GPC(ゲルパーミエーシゴンクロマ
トグラフィ)によるクロマトグラムのピークまたは/お
よびショルダーの分子量は次の条件で測定される。
すなわち、40℃のヒートチャンバー中でカラムを安定
化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてTHF
  (テトラヒドロフラン)を毎分LraRの流速で流
し、試料濃度として0.05〜0.1重量%に調整した
樹脂のTHF試料溶液を50〜200pi+住入して測
定する。試料の分子m測定にあたっては、試料の有する
分子量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料によ
り作成された検量線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ポリスチレン試料として
は、例えば。
Pressure Chemical Co、製或いは
東洋ツーダニ業社製の分子量が6X102.2.lX1
03 、4X103゜1.75X 104.5.IX 
104.1.IX 105.3.9X 105゜8.6
 X 105,2 X 106.4.48 X 106
のものを用い。
少なくともlO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。また、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、103〜2 X 106の分子
量領域を適確に測定するために、市販のポリスチレンゲ
ルカラムを複数組合せるのが良く、例えばWaters
社製の μm Styragel 500.103.1
0’、 105の組み合せや、昭和電工社製の5hod
ex KF−80MやKF−802,803,804,
805の組合せ、KA−802,803゜804、80
5の組合せ、あるいは東洋調達工業社製のTSKgel
 G100OH,G2000)1. G2500H,G
3000H。
G4000H,G5000H,G6000H,G700
OH,GMHの任意の組合せが望ましい。
本発明のトナーにおける樹脂組成物は、架橋成分を含む
高分子量重合体成分と低分子量重合体成分を含有し、そ
のどちらも、スチレン類、アクリル酸類、メタクリル酸
類及びその誘導体から選ばれる1種以上のモノマーを重
合して得られるものが現像特性及び帯電特性等から好ま
しく、使用できるモノマーの例としては、スチレン類と
してスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン。
クロルスチレンなどがあげられ、アクリル酸類。
メタクリル酸類及びその誘導体としては、アクリル酸、
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロ
ピル、アクリル酸ブチル、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n−テトラデシル
、アクリル酸n−ヘキサデシル、アクリル酸ラウリル、
アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ジエチルアミノ
エチル。
アクリル酸ジメチルアミノエチルなどのアクリル酸エス
テル類があげられ、同様にメタクリル酸。
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、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸アミル
、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル#2−エチルヘギ
シル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸デシル、メ
タクリル酸ドデシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリ
ル酸シクロヘキシル、メタクリル酸フェニル、メタクリ
ル醸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキ
シプロピル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタ
クリル酸グリシジル、メタクリル酸ステアリルなどのメ
タクリル酸エステル類があげられる。さらに本発明の樹
脂成分における架橋域を含む高分子量重合体成分と、低
分子量重合体成分には、前述の七ツマー以外に1本発明
の目的を達成しうる範囲で少量の他のモノマー、例えば
アクリロニトリル、2−ビニルピリジン、4−ビニルピ
リジン、ビニルカルバゾール、ビニルメチルエーテル、
ブタジェン、イソプレン、無水マレイン酸、マレイン酸
、マレイン酸モノエステル類、マレイン酸ジエステル類
、酢酸ビニルなどが用いられても良い。
本発明のトナーの樹脂成分の架橋成分を形成するために
用いられる架橋剤としては、2官能の架橋剤として、ジ
ビニルベンゼン、ビス(4−7’FIJロキシボリエト
キシフエニル)プロパン、エチレングリコールジアクリ
レート、l、3−ブチレンゲリコールジアクリレート、
 1.4−ブタンジオールジアクリレー) 、 1.5
−ベンタンジオールジアクリレート、 1.6−ヘキサ
ングリコールジアクリレート。
ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチレング
リコールジアクリレート、トリエチレングリコールジア
クリレート、テトシエチレングリコールジアクリレート
、ポリエチレングリコール纏200.1400.−60
0の各ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアク
リレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、
ポリエステル型ジアクリレート (商品名MANDA日
本化薬)、及び以上の7クリレートをメタクリレートに
かえたもの全て、多官源の架橋剤としてペンタエリスリ
トールトリアクリレート、トリメチロールエタントリア
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート
、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴ
エステルアクリレート及びそのメタクリレート、2.2
−ビス(4−メタクリロキシ、ポリエトキシフェニル)
プロパン、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレー
ト、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルトリメリ
テート、ジアリールクロレンデート等があげられる。
本発明におけるトナー内の樹脂組成物においては、架橋
域成分を含む高分子量重合体から低分子量重合体まで、
均一に混合されていることが必要である。架橋域成分を
含む高分子量重合体は、溶媒に不溶であるため、この高
分子量重合体と低分子量重合体を溶液状の混合状態にす
るのは困難であり、見かけ上混合していても、真に均一
混合しているわけではない、さらにこの高分子量重合体
を低分子量重合体と熱溶融して機械的に混合する方法で
は、これまた真に均一に混合しているとは言えない、そ
こで、低分子量成分と架橋域成分とを均一に混合した状
態にするためには、低分子量成分と架橋域成分とをつな
ぐ架橋していない中。
高分子ψ域成分の存在が有効となる。そこで、架橋域成
分をもつ高分子量重合体と、低分子量重合体を均一に混
合した樹脂組成物を得るためには、低分子量重合体をあ
らかじめ架橋剤と共に、中。
高分子1i重合体を与えるモノマー成分に溶解または混
合させて、再び重合させ、二段目の重合によって、架橋
域成分をもたせた高分子量重合体を得る方法が好ましい
本発明に用いる樹脂組成物中の低分子量重合体は、塊状
重合法、溶液重合法などの通常用いられる重合法で得る
ことができる。
一般に塊状重合法では、高温で重合させて停+1=反応
速度をはやめることで、低分子量の重合体を得ることが
できるが、反応をコントロールしにくい問題点がある。
その点、溶液重合法では溶媒中におけるラジカルの連鎖
移動の差を利用して、また開始剤量や反応温度を調節す
ることで低分子量重合体を温和な条件で容易に得ること
ができ、本発明で用いる樹脂組成物中の低分子量体を得
るには好ましい。尚、溶液重合法のみでゲル成分を必要
量含有している樹脂を合成することは難しい。
この低分子量重合体は、前述の架橋剤及び架橋域成分を
含む中、高分子量重合体を与えるモノマーと共に、再び
重合するわけであるが、溶媒に不溶成分となるまでの架
橋域のゲル成分を得る重合法としては、乳化重合法や懸
濁重合法が好ましい。
懸濁重合法を例にとると、B開状態となった低分子量重
合体を含んだ七ツマ−が、架橋剤と共に重合することに
よって、樹脂組成物は、バール状に形状が整い、低分子
量重合体から架橋域成分を含む中、高分子量重合体まで
が、均一に混合された好ましい状態で得ることができる
。こうして得られた本発明のトナーに用いられる樹脂組
成物は、ゲル成分5〜60重量%、好ましくは10〜5
00〜50重量以外の溶媒可溶成分のCPCのクロマト
グラムにおいて、分子量が1000〜25000 、好
ましくは2000〜10000にメインビーク値(GP
Cクロマトグラムにおいて最も高いピークの位δする値
)を有し、かつ分子量が3000〜150000、好ま
しくは10000〜100000にサブピーク値(メイ
ンビークに次ぐ高さを有するピークの位置する値)また
はサブショルダー値を有する特徴をもつ、また、分子量
10,000以下の成分が、バインダー樹脂に10〜5
0重量%含有されていることが特に好ましい。
本発明のバインダー樹脂において、低分子量成分は低温
定着性向上、添加剤の分散性向上に、架橋域成分はオフ
セット性、aき付き性改善に、中・高分子量域成分は低
分子量成分と架橋域成分との均一混合のみならず、低温
定着性向上、オフセット性改善、トナー粉砕性向上に重
要な役割を果している。
電荷制御剤 本発明においては、上記バインダー樹脂の役割とは別に
、光電子放出エネルギー、電気抵抗および吸水性が本発
明の条件を満足する電荷制御剤を上記バインダー樹脂と
組合せると、チャージ・アップ現象やベタ画像を複写し
た時に生じるゴースト現象を解決できるという新しい効
果を見い出した。
本発明の電荷制御剤においては、充分な摩擦帯電量を宥
するためには、光電子の放出エネルギーを5eV以上に
することが大切である。また、速やかに充分な摩擦帯電
量に到達するには、帯電した電荷のリークを抑制しなけ
ればならない、それには、電気抵抗を108Ω・cm以
上にすることが重要である。また、高湿状態で、吸水量
が著しく増加するような化合物では、環境安定性の良い
トナーは得られない、それには、35℃、相対湿度90
%の環境下に放置した際の吸水量が、23℃、相対湿度
60%の環境下に放置した際の吸水量の5倍以内で、し
かも化合物の全重量に対して10重量%以下でなくては
ならない、このように本発明の電荷制御剤は、摩擦帯電
量としては、非常に優れた化合物である。
しかしながら、これらの化合物のバインダー樹脂に対す
る相溶性は、必ずしも満足できるものではない、特に定
着性、オフセット性を改良するために低分子量バインダ
ー樹脂と高分子に:バインダー樹脂を機械的に混合した
バインダー樹脂を用いると、電荷制御剤は、低分子量バ
インダー樹脂により多く相溶する傾向がある。そのよう
な状態で粉砕すると、低分子量バインダー樹脂は、高分
子量バインダー樹脂よりも細かく粉砕されるために、微
細トナーにより多くの電荷制御剤が含有されることにな
る0通常でも、比電荷が太きくなり易い微細トナーが、
よけいに摩擦帯電され易くなるためにチャージ・アップ
やゴースト現象を引き起すことになる。
それに対して、本発明におけるバインダー樹脂は、低分
子量成分が、バインダー樹脂全体に、真に均一に分散さ
れているために、電荷制御剤もバインダー樹脂全体に均
一に分散されることになる。従って、チャージ・アップ
やゴーストといった問題が解決できるものと考えられる
一方、光電子放出エネルギーが、5.4 eV以下の電
荷制御剤は、負摩擦帯電性が弱いためにチャージ・アッ
プやゴーストは解決できるが、複写初期における画像濃
度が低くなる。
このように何ら副作用を起こさずに、チヤージ・アップ
やゴーストを解決し得るのは、本発明の電荷制御剤とバ
インダー樹脂の組み合せの新しい効果である。
従来、電子親和力やイオン化電位で、化合物を規定した
ものが公開されているが(特開昭59−90857〜9
0861号公報)これらには、本発明のような特殊なバ
インダー樹脂との効果については触れられていない、ま
た、測定されている値も本発明の微量水分測定装置(カ
ールフィッシャー)を用いて測定した。
光電子放出エネルギー、電気抵抗および吸水量が、本発
明の条件を満足する化合物としては、トルイル酸および
その誘導体°の金属化合物、 1−(2−ヒドロキシフ
ェニルアゾ)−2−ナフトールおよびその誘導体の金属
化合物、サリチル酸およびその誘導体の金属化合物、2
−アミノフェノールおよびその誘導体の金属化合物、2
−アミ7安息香酸およびその誘導体の金属化合物、2−
ヒドロキシナフチル酸およびその誘導体の金属化合物、
アセトアミノ安息香酸の誘導体、ジフェニルチオ尿素の
誘導体、チオサリチル酸の誘導体、アセトルイジンおよ
びその誘導体などが挙げられる。
上記化合物の具体例としては、下記のものが挙げられる
が、これによって、本発明の化合物が限定されるもので
はない。
(例示化合物) 2−ヒドロキシ−腸−トルイル酸旧、2−ヒドロキシ−
簡−トルイル酸Go、 2−ヒドロキシ−■−トルイル
醜Cr、2−アミノ−4−ニトロフェノールFe、2−
アミノ−4−こトロフェノールGo、2−アミノ−4−
クロロ安息香酸Zn、2−アミノ−4−クロロ安息香酸
旧、4−t−ブチル−2−ヒドロキシナフチル酸Zn、
 4−t−ブチル−2−ヒドロキシナフチル酸Fe、4
−t−ブチル−2−ヒドロキシナフチル酸Xi、 4−
t−ブチル−2−ヒドロキシナフチル酸Go、4−t−
ブチル−2−ヒトaキシナフf)LtNAl、 3.5
−シーt −フf)Iy’t !j fルmNi、3,
5−ジ−t−ブチルサリチル酸Zn、 3.5−ジ−t
−ブチルサリチル酸Go、 3.5−ジ−t−ブチルサ
リチル酸Fe、3.5゛−ジ−t−ブチルサリチル酸A
β、3,5−ジ−t−ブチルサリチル酸Cr、 1−(
5−クロロ−2−ヒドロキシフェニルアゾ)−2−ナフ
トールCr、1−(5−クロロ−2−ヒドロキシフェニ
ルアゾ)−2−ナフトールFe、1−(5−クロロヒド
ロキシフェニルア/)−2−ナフトールAi’、 N、
N’−ジーp −)リルチオ尿素、N、N’−ビス(2
,6−ジイツプロビルフエニル)チオ尿素、N、N’−
ビス(2−メチル−5−エチルフェニル)チオ尿素、 
N、N’−ジナフチルチオ尿素、5−クロロ−2−アセ
トアミド安息香酸、5−メチル−2−7セトアミド安息
香酸、4−フェニルアセ))ルイジド、2−ニトロ−9
,10−アントラキノン、2−クロロ−9,1o−アン
トラキノン、テトラ(4−カルボキシ−2,6−ジイツ
プロビルフエニル)ホウ素Ca、(4−スルホキシ−2
,6−ジイツプロビルフエニル)ホウ素Mg。
上記例示化合物は、単独または2以上併用して用いられ
るが、必要に応じて他の化合物を併合して用いてもよい
また、本発明のトナーに含有される電荷制御剤のトナー
中における含有量は、広い範囲にわたって変え得るが、
一般的には、バインダー樹脂に対して0.1〜10重量
%であり、好ましくは0.5〜5重量%である。
また、含有させる方法としては、通常は、バインダー樹
脂中に溶融混線により含有分散せしめる方法が採られる
が、電荷制御剤としての効果を発揮できるのであれば、
どのように含有されても良い。
置]L剋 本発明に使用される着色剤としては、カーボンブラック
、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6G、レーキ、
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、七ノアゾ系、ジスアゾ系洗顔料等従来公知
の洗顔料をも単独あるいは混合して使用し得る。
碓まL体 さらに本発明のトナーは、二成分系現像剤として用いる
場合にはキャリヤー粉と混合して用いられる0本発明に
使用しうるキャリヤーとしては、公知のものが使用可能
であり、例えば鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉の如き
磁性を有する粉体。
ガラスピーズ等及びこれらの表面を樹脂等で処理したも
のなどがあげられる。
さらに本発明のトナーは更に磁性材料を含有させ磁性ト
ナーとしても使用しうる。この場合、磁性材料は着色剤
の役割をかねている0本発明の磁性トナー中に含まれる
磁性材料としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェラ
イト等の酸化鉄;鉄、コバルト、ニッケルのような金属
或いはこれらの金属のアルミニウム、コバルト、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、バナジウムのような金属の
合金およびその混合物等が挙げられる。
これらの磁性体は、光電子放出エネルギーが4.5eV
以上のものが好ましい、さらに平均粒径が0.1〜2μ
量、好ましくは、0.1μ鳳〜1終履のものが良い。ト
ナー中に含有させる量としては、樹脂成分100爪μ部
に対し、約20〜200重量部、特に好ましくは40〜
150重量部である。
また、本発明のトナーは、光電子放出エネルギーが4.
5eV以上であるシリカ微粉末を外添することで、さら
に地力ブリ、細線再現性などの画質向上が可能である。
光電子放出エネルギーが4.5eV以下にならなければ
、耐湿性向上等の目的から種々の処理剤で表面処理をし
てもかまわない、これらシリカ微粉末の添加量としては
、トナー母体に対して、0.01重量%〜2重量%であ
り、好ましくは0.1重量%〜1重量%である。
その他緻厘1 また、本発明のトナーは、必要に応じて添加剤を混合し
ても良い、添加剤としては、例えば、テフロン、ステア
リン酸亜鉛の如き滑剤、酸化セリウム、炭化ケイ素等の
研磨剤、カーボンブラック、m化スズ等の導電性付与剤
、あるいは、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロ
ピレン、各種ワックス類などの定着助剤または耐オフセ
ツト剤がある。
本発明に係る静電荷像現像用トナーを作製するには前記
本発明に係る樹脂組成物及び電荷制御剤、必要に応じて
磁性材料及び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、ニーグー、エクストルーダー等の熱混練機を用
いて溶融、 和及び練肉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
粉砕及び分級して平均粒径3〜20隔国のトナーを得る
ことが出来る。
以下に、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、なお、以
下の配合における部数は重量部である。
以下余白 [実施例] 合成例1 反応器にクメン200部を入れ、還流温度まで昇温した
。これにスチレンモノマー100 l及ヒジーtert
−ブチルパーオキサイド8部の混合物をクメン還流下で
4時間かけて滴下した。ざらにクメン還流下(146℃
〜156℃)で溶液重合を完了し、クメンを除去した。
得られたポリスチレンはTHFに可溶であり、Mw= 
3,700. Mw/Mn= 2J4゜GPCのメイン
ピークの位置する分子量は3,500゜丁g=57℃で
あった。
」二記ポリスチレン30部を下記単量体混合物に溶解し
、混合溶液とした。
上記混合溶液にポリビニルアルコール部分ケン化物0.
1部を溶解した水170部を加え懸濁分散液とした。水
15部を入れ窒素置換した反応器に上記懸濁分散液を添
加し、反応温度70〜95℃で6詩間懸濁重合反応させ
た0反応終了後に炉別し、脱水、乾燥し、ポリスチレン
とスチレン−アクリル酸n−ブチル共重合体の混合組成
物を得た。該組成物は、THF不溶分と丁HF可溶分が
均一に混合しており、且つポリスチレンとスチレン−ア
クリル酸n−ブチル共重合体が均一に混合していた。得
られた樹脂組成物のT)IF不溶分(24メツシユパス
60メツシユオンの粉体で測定)は、40wt%であっ
た。またTHF可溶分の分子量分布を測定したところG
PCのチャートにおいて、約0.4万、約3.4万の位
置にピークを有し、Mn= 0.56万、 Mw= 1
3万。
My/Mn = 23、分子量1万以下が21wt%で
あった。さらに樹脂のTgは、59℃であり、GPCに
より分取された1万以下の成分のガラス転移点Tg+は
57℃であった。
尚、各樹脂及び樹脂組成物の分子量に関わる特性は下記
方法で測定した。
、 apc測定用カラムとして5hodex KF−8
0%を用い、ape測定装置(ウォーターズ社製150
0 ALC/GPC)の40℃のヒートチャンバーに組
み込みTHF流速1 mJ/win 、検出器はR1の
条件下、試料(THF可溶分の濃度的0.1重量%)を
200鱗!注入することでGPCを測定した0分子量測
定の検量線としては分子量0.5 X 103.2.3
5 X 1G3.10.2 X 103゜35X 10
3. ll0X 103.200X 103.470X
 103,1200X103、2700 X103.8
420 X103 の10点の単分散ポリスチレン標準
物質(ウォーターズ社製)のTHF溶液を用いた。
合成例2 反応器にクメン150部を入れ、還流温度まで昇温した
。下記混合物をクメン還流下で4時間かけ′1°゛°(
以下余白) ざらにクメン還流下(146〜156℃)で重合を完了
し、クメンを除去した。得られたスチレン−アクリル酸
n−ブチル共重合体は、Mw= 6,900、Mu/M
n = 2.3 、分子量7,100の位置にメインビ
ークを有し、Tg=60℃であった。
上記スチレン−アクリル酸n−ブチル共重合体40部を
下記単量体混合物に溶解し、混合物とした。
上記混合物にポリビニルアルコール部分ケン化物0.1
部を溶解した水170部を加え懸濁分散液とした。
水15部を入れ窒素置換した反応器に上記分散液を添加
し、反応温度70〜95℃で6時間反応させた0反応読
了後、炉別、脱水、乾燥し、スチレン−アクリル酸n−
ブチル共重合体とスチレン−メタアクリル酸n−ブチル
共重合体の混合組成物を得た。
合成例3 反応器にクメン200部を入れ、還流温度まで昇温した
。下記混合物をクメン還流下で4時間かけて滴下した。
さらにクメン還流下(146〜156℃)で重合を完了
し、クメンを除去した。得られたポリスチレンは、Mw
= 3,700. My/Mn= 2.64.分子量3
,500にメインピークを有し、丁g=57℃であった
。上記ポリスチレン30部を下記単量体混合物に溶解し
、混合物とした。
ト記混合物にポリビニルアルコール部分ケン化物0.1
部を溶解した水170部を加え懸濁分散液とした。
水】5部を入れ窒素置換した反応器に上記分散液を添加
し、反応温度70〜95℃で6時間反応させた0反応終
了後、炉別、脱水、乾燥し、ポリスチレンとスチレン−
アクリル酸2−エチルヘキシル共重合体の混合組成物を
得た。
合成例4 反応器にクメン150部を入れ、還流温度まで昇温した
。下記混合物をクメン還流下で4時間かけて滴下した。
さらにクメン還流下(146〜156℃)で重合を完了
し、クメンを除去した。得られたポリスチレンはMw=
 5,200、Mw/Nn= 2.74、分子i5,3
00にメインピークを有し、丁g=75℃であった。上
記ポリスチレン50部を下記単量体混合物に溶解し、混
合物とした。
上記混合物にポリビニルアルコール部分ケン化物0.1
部を溶解した水170部を加え懸濁分散液と1、た。水
15部を入れ窒素置換した反応器に上記分散液を添加し
1反応器度70〜95℃で6時間反応させた。反応終了
後、炉別、脱水、乾燥し、ポリスチレンとスチレン−ア
クリル酸n−ブチル共重合体の混合組成物を得た。
合成例5 反応器にクメン200部を入れ、還流温度まで昇温する
。下記混合物をクメン還流下で4時間かけて滴下した。
ざらにクメン還流下(146〜156℃)で重合を完了
し、クメンを除去した。得られたスチレン−メチルメタ
アクリレート共重合体は、 >1w= 3,900、M
y/Kn = 2.6 、分子i4,100 (F)位
置にメインピークを有し、Tg= 60℃であった。上
記スチレン−メチルメタアクリレート共重合体30部を
下記単量体混合物に溶解し、混合物とした。
上記混合物にポリビニルアルコール部分ケン化物0.1
部を溶解した水170部を加え分散液とした。水15部
を入れ窒素置換した反応器に上記分散液を添加し、反応
温度70〜95℃で6時間反応させた0反応終了後、炉
別、脱水、乾燥し、スチレン−メチルメタアクリレート
共重合体とスチレン−アクリル酸n−ブチル共重合体の
混合組成物を得た。
合成例6 反応器にクメン200部を入れ、還流温度まで昇温した
。下記混合物をクメン還流下で4時間かけて滴下した。
さらにクメン還流下(146〜156℃)で重合を完了
し、クメンを除去した。得られたスチレン−α−メチル
スチレンは、Mw= 4,500. My/Nn= 2
.8、分子、514,400の位置にメインピークを有
し、7g=63℃であった。
上記スチレン−α−メチルスチレン共重合体30部を下
記単量体混合物に溶解し、混合物とした。
上記混合物にポリビニルアルコール部分ケン化物0.1
部を溶解した水170部を加え懸濁分散液とした。水1
5部を入れ窒素置換した反応器に上記分散液を添加し1
反応器度70〜95℃で6時間反応させた0反応終了後
、炉別、脱水、乾燥し、スチレン−α−メチルスチレン
共重合体とスチレン−アクリル酸n−ブチル共重合体の
混合組成物を得た。
実施例1 上記3.5−ジ−t−ブチルサリチル酸Coの光電子放
出エネルギーは、5.l1ieV(理研計器■製、 A
C−1型)で、電気抵抗は2X1011Ω・cmであっ
た。また、23℃、相対湿度60%での吸水量は340
00ppm。
35℃、相対湿度90%での吸水量は42000ppm
であった。
上記材料をヘンシェルミキサーで@混合した後、150
℃に加熱した2本ロールミルで20分間混練した。混練
物を放冷後、カッターミルで粗粉砕した後、ジェット気
流を用いた微粉砕機を用いて粉砕し、さらに風力分級機
を用いて分級し、体積平均粒径11.5mの黒色微粉体
を得た。
該黒色微粉体100部に対して、シランカップリング剤
で処理した光電子放出エネルギー4.8eVのシリカ微
粉末0.4部を乾式混合し、トナーを得た。
該トナーと鉄粉(200メツシユパス、300メツシュ
残品)をl:9の割合でポリビンに入れ、4日間各環境
下に放置した。その後、各環境下で30秒秒間上うした
後、ブローオフ法により摩擦帯電量を測定した。その結
果を表1に示すが、各環境下での帯電量の大きな変動は
なかった。
また、キャノンMP−2702を用いて画像を得たとこ
ろ、1枚目から画像濃度1.25の良好な画像が得られ
、通常1.3前後の画像濃度を維持していた。
また、ゴースト現象を調べるために、前半に文字画像、
後半にハーフトーン(反射濃度0.3)のベタ画像を有
する原稿を複写した所、濃度均一性の優れたハーフトー
ン画像が得られ、いわゆるゴースト現象は現れなかった
比較例1 合成例1の樹脂組成物の代わりに、上記樹脂混合物をバ
インダー樹脂として用いる他は、実施例1と同様にトナ
ーを得た。
該トナーと鉄粉(200メツシユパス、 300メツシ
ュ残品)をl:9の割合でポリビンに入れ。
4日間各環境下に放置した。その後、各環境下で30秒
秒間上うした後、ブローオフ法により摩擦帯電量を測定
した0表1に示すように、各環境下での帯電量の大きな
変動はなかった。
しかし、キャノンMP−2702を用いて画像を得たと
ころハーフトーン部にゴースト現象が現れた。
また、15℃、相対湿度10%の環境下で、連続複写を
行ったところ、徐々に画像濃度の低下が生じた。
比較例2 実施例1の3,5−ジーt−ブチルサリチル酸Go2部
の代わりに2−アミノ−p−クレゾールGo2部を用い
る他は実施例1と同様にトナーを得た。
なお、2−アミノ−p−クレゾールCOの光電子放出エ
ネルギーは、4.8eVで、電気抵抗は5×1012Ω
”cmであった。
また、23℃、相対湿度60%での吸水量は3100p
pmで、35℃、相対湿度90%での吸水量は5800
ppmであった・ 実施例1と同様な方法で、各環境下における摩擦帯電量
を測定した0表1に示すように、三環境とも帯電量の大
きな変動はなかったが、値が低かった。
またキャノンNP−2702を用いて画像を得たところ
、1枚目の画像濃度は0.9と低かった。さらに500
枚複写をくり返したが、画像濃度は1.1であった。ハ
ーフトーン画像の複写においては、濃度均一性の優れた
ハーフトーン画像が得られたが、若干画像濃度が低かっ
た。
実施例2 上記4−t−ブチル−2−ヒドロキシナフチル酸Ai)
の光電子放出エネルギーは5.2eVで、電気抵抗は3
 X 1012Ω・cmであった。また、23℃、相対
湿度60%での吸水量は11000pp層、35℃、相
対湿度90%での吸水量は22000ppmであった。
上記材料をヘンシェルミキサーで前混合した後、150
℃に加熱した2本ロールミルで20分間混練した。混練
物を放冷後、カッターミルで粗粉砕した後、ジェット気
流を用いた微粉砕機を用いて粉砕し、さらに風力分級機
を用いて分級し、粒径5〜20鉢履の微粉体を得た。
該微粉体と鉄粉(200メツシユパス、300メツシュ
残品)を1:9の割合でポリビンに入れ、4日間各環境
下に放置した。その後、各環境下で30秒間振とうした
後、ブローオフ法により摩擦帯電量を測定した。その結
果を表1に示すが、各環境下での帯電量の大きな変動は
なかった。
また、平均粒径50〜80編履の鉄粉キャリア100部
に対し該微粉末5部の割合で混合して現像剤を作製した
次いで、GdS感光体上に従来公知の電子写真法により
、正の静電荷像を形成し、これを上記の現像剤を用い、
磁気ブラシ法で現像してトナー画像を作り、普通紙に転
写し、加熱定着させた。得られた転写画像は鮮やかな青
色を呈し、1枚目から画像濃度は1.20と高く1通常
1.25を維持していた。
また、ゴースト現象を調べるために、前半に文字画像、
後半にハーフトーン(反射濃度0.3)のベタ画像を有
する原稿を複写した所、濃度均一性の優れたハーフトー
ン画像が得られ、いわゆるゴースト現象は現れなかった
比較例3 実施例2の4−t−ブチル−2−ヒドロキシナフチル酸
AP3部の代りに1−アミノ−2−ナフトール13部を
用いる他は実施例2と同様にトナーを得た。
l−アミノ−2−ナフトール旧の光電子放出エネルギー
は、 4.6eVと若干低かった。
実施例2と同様な方法で、各環境下における摩擦帯電量
を測定した0表1に示すように摩擦帯電量の温湿度依存
性は少ないが、全体的に若干低かった。
また、得られた画像の濃度は1.0と低かった。
実施例3 上記2−ヒドロキシ−層−トルイル酸Niの光電子放出
エネルギーは5.8eVで、電気抵抗は8×1QI2Ω
・C11であった。また、23℃、相対湿度60%での
吸水量は4800ppm 、 35℃、相対湿度90%
での吸水量は8700pp思であった。
上記材料をヘンシェルミキサーで前混合した後、150
℃に加熱した2本ロールミルで20分間混練した。混線
物を放冷後、カッターミルで粗粉砕した後、ジェット気
流を用いた微粉砕機を用いて粉砕し、さらに風力分級機
を用いて分級し、鉢植平均粒径8.0μ層の黒色微粉体
を得た。
該黒色微粉体100部に対して、シリコンオイルで処理
した光電子放出エネルギー4.7eVのシリカ微粉末0
.6部を乾式混合し、トナーを得た。
該トナーと鉄粉(20Gメツシユパス、 300メツシ
ュ残品)をl:9の割合でポリビンに入れ、4日間各環
境下に放置した。その後、各環境下で30秒秒間上うし
た後、ブローオフ法により摩擦帯電量を測定した。その
結果を表1に示すが、各環境下での帯電量の大きな変動
はなかった。
キャノンMP−2702を用いて画像を得たところ、1
枚目から画像濃度1.23の良好な画像が得られ、通常
1.3前後の画像濃度を維持していた。
また、ゴースト現象を調べるために、前半に文字画像、
後半にハーフトーン(反射濃度0.3)のベタ画像を有
する原稿を複写した所、濃度均一性の極めて優れたハー
フトーン画像が得られ、いわゆるゴースト現象は現れな
かった。
実施例4 上記N、N’−ビス(2,6−ジイツプロビルフエニル
)チオ尿素の光電子放出エネルギーは5.1eVで、電
気抵抗は2X1013Ω・C+Sであった。また、23
℃、相対湿度60%での吸水量は16000pp履、3
5℃、相対湿度90%での吸水量は28000ppmで
あった。
上記材料から実施例3と同様な方法でトナーを得た。
実施例3と同様な方法で、各環境下における摩擦帯電量
を測定した0表1に示すように摩擦帯電量の温湿度依存
性は少なかった。
また、実施例3と同様に画像を得たところ、実施例3と
同様に良好な結果が得られた。
実施例5 上記2−アミノ−4−ニトロフェノールFeの光電子放
出エネルギーは5.1eVで、電気抵抗は4 X 10
120・CMであった。また、23℃、相対湿度60%
での吸水量は25000ppm、35℃、相対湿度90
%での吸水量は62000ppmであった。
上記材料から実施例3と同様な方法でトナーを得た。
実施例3と同様な方法で、各環境下における摩擦帯電量
を測定した0表1に示すように摩擦帯電量の温湿度依存
性は少なかった。
また、実施例3と同様に画像を得たところ、実施例3と
同様に良好な結果が得られた。
比較例4 合成例3の樹脂組成物        100部磁性体
(光電子放出エネルギー5.5eV ) 80部紙分子
量ポリプロピレン        3部上記磁性体の電
気抵抗は3 X 107Ω・cmであった。
上記材料から実施例3と同様な方法でトナーを得た。
実施例3と同様な方法で、各環境下における摩擦帯電量
を測定した0表1に示すように、相対湿度が高くなるに
従って、帯電量が減少している。
また、実施例3と同様に画像を得たところ、1枚目の画
像濃度は0.95と低く、1.20に達するのに、 t
ooo枚以上の連続複写が必要だった。
(以下余白) 表1.各環境下における摩擦帯電量 [発明の効果] 本発明によれば、−に記の特定の電荷制御剤とバインダ
ー樹脂を組合せることによって、摩擦帯電量が安定で、
温度、湿度の変化に影響を受けない安定した画像を再現
できる。また、ハーフトーンのベタ画像の濃度も均一に
得ることができるものである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)少なくとも[1]着色剤と、 [2](a)一定波長の光を照射した時に光電子を放出
    し始めるエネルギーが5.4eV以上で、 (b)電気抵抗が10^8Ω・cm以上で、 (c)35℃、相対湿度90%の環境下に放置した際の
    吸水量が、23℃、相対湿度60%の環境下に放置した
    際の吸水量の5倍以内で、しかも10重量%以下である
    化合物と、[3]バインダー樹脂のTHF不溶分が5〜
    60重量%(バインダー樹脂基準)含有されており、バ
    インダー樹脂のTHF可溶分のGPCによる分子量分布
    において重量平均分子量/数平均分子量(Mw/Mn)
    ≧5であり、分子量1,000〜25,000の領域に
    ピークを少なくとも1つ有し、且つ分子量3,000〜
    150,000の領域にピーク又は肩を少なくとも1つ
    有するバインダー樹脂、 よりなることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
  2. (2)一定波長の光を照射した時に光電子を放出し始め
    るエネルギーが4.5eV以上の磁性体を着色剤として
    含有することを特徴とする請求項1記載の静電荷像現像
    用トナー。(3)(a)一定波長の光を照射した時に、
    光電子を放出し始めるエネルギーが4.5eV以上で、 (b)35℃、相対湿度90%における吸水量が、23
    ℃、相対湿度60%における吸水量の5倍以内で、しか
    も吸水量が5%以下であるシリカ微粉末を添加したこと
    を特徴とする請求項1又は2記載の静電荷像現像用トナ
    ー。
JP63121930A 1988-05-20 1988-05-20 静電荷像現像用トナー Expired - Fee Related JP2769816B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63121930A JP2769816B2 (ja) 1988-05-20 1988-05-20 静電荷像現像用トナー

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63121930A JP2769816B2 (ja) 1988-05-20 1988-05-20 静電荷像現像用トナー

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01292357A true JPH01292357A (ja) 1989-11-24
JP2769816B2 JP2769816B2 (ja) 1998-06-25

Family

ID=14823449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63121930A Expired - Fee Related JP2769816B2 (ja) 1988-05-20 1988-05-20 静電荷像現像用トナー

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2769816B2 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61176942A (ja) * 1985-02-01 1986-08-08 Canon Inc 静電荷像現像用正摩擦帯電性トナー
JPS632074A (ja) * 1986-02-21 1988-01-07 Ricoh Co Ltd 静電荷像現像用トナ−
JPS6365452A (ja) * 1986-09-08 1988-03-24 Canon Inc 静電荷像現像用トナー

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61176942A (ja) * 1985-02-01 1986-08-08 Canon Inc 静電荷像現像用正摩擦帯電性トナー
JPS632074A (ja) * 1986-02-21 1988-01-07 Ricoh Co Ltd 静電荷像現像用トナ−
JPS6365452A (ja) * 1986-09-08 1988-03-24 Canon Inc 静電荷像現像用トナー

Also Published As

Publication number Publication date
JP2769816B2 (ja) 1998-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4626488A (en) Polymeric binder for toner having specific weight distribution
EP0066470B1 (en) One-component type developer for electrophotography
EP0646846B1 (en) Image forming method
JPH0332786B2 (ja)
JPS63223662A (ja) 静電荷像現像用トナ−
JP2556543B2 (ja) 静電荷像現像用トナー
JP3953117B2 (ja) 静電荷像現像用トナー
US4917984A (en) Electrophotographic toner composition comprising polymers having specified molecular weights
JPH01292357A (ja) 静電荷像現像用トナー
JPS6138951A (ja) 電気的潜像現像用トナ−
JP2814211B2 (ja) 画像形成方法
JPS6365452A (ja) 静電荷像現像用トナー
JPH03171147A (ja) 静電荷像現像用トナー
JP2769870B2 (ja) トナーの製造方法
JPS6159347A (ja) 静電潜像現像用トナー
JP2681783B2 (ja) 静電荷像現像用トナー
JP3466875B2 (ja) 電子写真用キャリア
JP2756285B2 (ja) 静電荷像現像用トナー
JPH01214872A (ja) 静電荷像現像用トナー
JPH03101746A (ja) 静電荷像現像用トナー及びその製造方法
JP3108838B2 (ja) 現像剤及び画像形成方法
JPH0430579B2 (ja)
JPS59232357A (ja) 静電荷像現像用トナ−
JP2578451B2 (ja) トナー
JPH03209265A (ja) 静電荷像現像用非磁性トナー

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees