JPH02130559A

JPH02130559A - 多色電子写真用トナー

Info

Publication number: JPH02130559A
Application number: JP63283758A
Authority: JP
Inventors: Kenji Okado; 謙次岡戸; Makoto Kanbayashi; 誠神林; Takayuki Nagatsuka; 貴幸永塚
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-11-11
Filing date: 1988-11-11
Publication date: 1990-05-18
Anticipated expiration: 2013-07-30
Also published as: JP2782208B2

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］本発明は多色電子写真用トナーに関し、特に２色以上の
トナーの混色により鮮明で広範囲の色調が得られるカラ
ートナーに関する。

［従来の技術］近年、複写機等においてモノカラー複写からフルカラー
複写への展開が急速に進みつつあり、２色カラー複写機
やフルカラー複写機の検討及び実用化が活発に行なわれ
ている。

例えばフルカラー電子写真法によるカラー画像形成は、
一般に３原色であるイエロー、マゼンタ、シアンの３色
のカラートナーを用いて全ての色の再現を行うものであ
る。

このカラー画像形成の方法においては、まず原稿からの
光をトナーの色と補色の関係にある色分解光透過フィル
ターを通して光導電層上に静電潜像を形成し、次いで現
像、転写工程を経てトナーを支持体に保持する０次いで
前述の工程を順次複数回行い、レジストレーションを合
せつつ同一支持体上にトナーを重ね合せた後、−回の定
着によって最終のフルカラー画像を得る。

このように複数回の現像、転写を行い、同一支持体上に
色の異なる数種のトナー層の重ね合せを必要とする多色
電子写真法に用いるトナーにおいては、以下のような特
性を有することが必要とされる。

（１）トナーホッパーから現像器へのトナー補給が円滑
に行え、且つキャリアや現像剤と混合し易いように、好
ましい搬送性及び混合性を有すること。

（２）取り扱い中、または貯蔵中にケーキングや凝集性
がないように保存安定性が良好であること。

（３）複数回の転写工程において、第１のトナー層が第
２のトナー層の転写性を妨げないこと。

更に、このようなトナーを現像剤とした際には、更に以
下のような特性が必要とされる。

（４）現像領域においてスリーブ等の現像剤担持体上に
均−且つ充分な現像剤量のコート層を形成すること。

（５）環境依存性の少ない良好な帯電特性を有すること
。

一方、このようなトナーに対して用いられる現像方法と
しては、米国特許第２，８１８，５５２号記載のカスケ
ード現像法、米国特許第２，８７４．０１３３号記載の
磁気ブラシ法、その他タッチダウン法などがある。

これらの中で、最も汎用的に用いられる方法は磁気ブラ
シ法である。該方法はキャリアとして鋼、フェライトな
ど磁性を有する粒子を用いる。

トナーと磁性キャリアとからなる現像剤は磁石で保持さ
れ、この磁石の磁界により、現像剤はブラシ状に配列さ
れる。この磁気ブラシが光導電層上の静電潜像面と接触
すると、トナーのみが該ブラシから静電潜像へ引きつけ
られ、現像が行われる。

しかしながら、この磁気ブラシ方法においては現像領域
における磁気ブラシ中の消費可能なトナーの割合が少な
いため、極端に現像性が低い。

また現像性を高めるために多量の現像剤を使用すると、
現像器の大型化、重量化を引き起し、複写機の小型軽量
化には不適となる。特に多色カラー複写機は最低２台の
現像器を必要とするため、このような場合、多色カラー
複写機のコンパクト化は望むべくもない。

一方で、現像効率を高めるために、現像剤担持部材と静
電潜像担持部材との間に交流成分と直流成分を重畳した
バイアス電界を印加して現像する現像方法等の現像効率
を高める現像方法が提案されているが、単に現像効率を
高めると１例えばトナーの製造工程中に生成した粗粒ま
でもが潜像担持部材上に現像されるようになり、その結
果、該粗粒により潜像担持部材と転写部材との間隙が不
均一となり、粗粒の周辺が転写不良となり画像欠陥が生
じてしまう、上記画像欠陥は、画像面積比率が高く、ト
ナー消費量の多い場合に発生し易く、特に写真などのカ
ラーコピー画像において重大な問題となる。更に多重転
写された場合、上記画像欠陥はより強調されてしまう。

このような画像欠陥の原因となるトナー中の粗粒をなく
すために、一般には風力分級機等で粗粒除去が行われて
いるが、粗粉を除去しすぎると、トナーホッパーからの
現像器への補給が円滑に行えなくなり、該ホッパー内で
の閉そく、補給量のバラツキなどが生じてしまう、更に
、現像剤とした際には、該現像剤の流動性の低下を生じ
、現像剤のコート不均一の原因となるばかりでなく、複
数回の複写により、帯電特性の低下を生じてしまう。

［発明が解決しようとする課題］本発明の目的は、転写性の良好な多色用トナーを提供す
ることにある。

本発明の他の目的は、充分な摩擦帯電特性を有する多色
用トナーを提供することにある。

本発明の更に他の目的は、現像領域において均−且つ充
分な現像剤量のコート層を形成できる多色用トナーを提
供することにある。

本発明の更に他の目的は、搬送性の良好な多色用トナー
を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、飛散の少ない多色用トナーを
提供することにある。

本発明の更に他の目的は、繰り返し使用によってもキャ
リアに対してスペントしにくい耐久性に優れた多色用ト
ナーを提供することにある。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明者等は鋭
意検討の結果、良好な搬送性、現像性、転写性を維持し
つつ特に多重転写用トナーとしての好適な特性を実現す
るためには、粗粉トナー、特に通常のトナー粒子よりも
大きな粒径を有するトナーがある特定の量的範囲で存在
することがむしろ必要であることを知見した。

即ち、本発明は、少なくとも１００℃及び９０℃におけ
る見掛は粘度がｌＸ１０４〜５　Ｘ　１０５ポイズ、５
　Ｘ　１０４〜５　Ｘ　１０６ポイズにある着色剤含有
ポリエステル系樹脂粒子と流動向上剤を含有するポリエ
ステル系カラートナーを、最大周速２０〜８０鵬／ｓｅ
ｃとなるように高速回転羽根を設定した混合機を用いて
均一に混合せしめた後、混合後に存在する粗粒を１００
〜１５０メツシュのふるいを通した後２００〜４００メ
ツシュのふるいで１回以上ふるって除去する工程を有す
る多色電子写真用トナーの製造方法によって得られるポ
リエステルカラートナーにおいて、前記着色剤含有ポリエステル−系樹脂粒子が体積平均粒
径３〜１０１であり、前記流動向上剤が少なくとも鉄粉
との摩擦帯電量が一３０ｇｃ／ｇ以下である金属酸化物
を含有することを特徴とする多色電子写真用トナーであ
る。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明を更に詳
細に説明する。以下の記載において、量比を表すｒ％」
および「部」は、特に断わらない限り重量基準とする。

発明の詳細な説明本発明に係る多色電子写真トナーが適用できるフルカラ
ー電子写真複写機の一例を示す転写材の厚さ方向模式側
面断面図である第１図を参照しつつ、該電子写真複写機
の動作について説明する。

第１図を参照して、感光ドラム１上に適当な手段で形成
された静電潜像は、矢印Ａの方向へ回転する回転現像ユ
ニット２に取り付けられた現像器２ａ中の１色目の現像
剤（図示せず）により可視化される。この現像トナー像
は、グリッパ−３によって転写ドラム４上に保持されて
いる転写材（図示せず）に、転写帯電器５により転写さ
れる。

次に、２色目として、回転現像ユニット２が矢印Ａ方向
に回転し、現像器２ｂが感光ドラム１に対向する。そし
て２色目に対応する該ドラム１上の静電潜像は、現像器
２ｂ中の２色目の現像剤により現像され、この現像トナ
ー像も前記と同一の転写材に重ねて転写される。

更に３色目、４色目の静電潜像の現像および現像トナー
像の転写も、それぞれ２色目と同様に行われる。このよ
うに転写ドラム４は転写材を把持したまま所定回数だけ
回転し、上記転写材上には所定色数のトナー像が多重転
写される。多重転写された転写材は、分離帯電器６によ
り転写ドラム４より分離され、定着器７を経て最終フル
カラー複写画像となる。

一方、各色の現像器２ａ〜２ｄに供給される補給トナー
は、各色ごとに具備した補給ホッパー８ａ〜８ｄから、
補給信号に基づいた一定量がトナー搬送ケーブル９を経
由し、回転現像ユニット２の中心にあるトナー補給筒１
０に搬送され、更に各現像器２ａ〜２ｄに送られる。

第１図のトナー補給系−視像系部分の拡大模式断面図で
ある第２図を参照して、上記補給トナ゛−は、現像器２
ａ内で混合−搬送スクリュー１１により、所定の現像剤
濃度となるように、あらかじめ現像器２ａ内にある現像
剤と均一混合される。

この際のキャリアとトナーとの混合比率は、現像効果の
上から極めて重要な要素である。

即ち磁石（図示せず）を内包するスリーブ１２表面に付
着した現像剤は、感光ドラム１上の静電潜像を摺擦して
その潜像をトナーで顕像化する。その結果、現像剤から
トナーが徐々に消費され。

キャリアに対するトナーの比率が低下し、即ち現像剤の
濃度が低下することとなり、次第に現像画像の濃度が薄
くなる。そこでトナーを現像器２ａ〜２ｄに適宜補給す
るが、この場合トナーが適正以上に補給されると、画像
の濃度が濃くなり過ぎるとともに、カブリがふえる不都
合を生ずる。従って好ましい色調の画像を連続して得る
ためには、現像器２ａ〜２ｄ内において適正なトナー濃
度を維持していく必要がある。

このような適正なトナー濃度維持のために、トナーには
十分な搬送性、十分なキャリアとの混合性が要求される
が、この目的を達成するためには、１００メツシュオン
の粗粒が実質的にゼロであり、２００メツシュオンの粗
粒が３個／１００ｇ）ナー以下であり、かつ、体積径分
布１６終層以上が０．１〜２．５％であることが必要で
ある。特に、トナーとしての十分な搬送性、十分なキャ
リアとの混合性を維持していくためには、１８ｇｍ以上
のトナーの粗粉の割合が極めて重要であ・る。

ｌｅｇ腸以上のトナー粒子が、２．５％より多いと、搬
送性は良好であるがキャリアとの混合性が十分でなく、
トナー飛散が多くなったり、特に、高湿下で帯電性が低
下してしまい、カブリが多くなってしまう。

一方、１８ｇｍ以上のトナー粒子が０．１％未満では、
トナー飛散は減少するものの、現像剤としての流動性が
低下し現像性が悪くなるだけでなく、ホッパー内で閉そ
くしやすくなり、トナーの搬送量にバラツキを生じてし
まう。

以下、上記現像を更に詳しく述べる。

前記第２図は本発明のフルカラートナーを用いる補給−
現像系の一例であるが、搬送−混合スクリュー１１を介
して補給トナーと現像器内にあらかじめある現像剤とを
均一混合せしめる際、ＩＪＨ以上のトナー粒子が０．１
％より少ないと、補給されたトナーと現像剤との混合性
、即ち既にキャリア表面に幾分かトナーが静電的に付着
している粒子集合体中への、補給されたトナーの混合性
が悪くなり、結果として、短時間で一定且つ均一な現像
剤濃度を達成できなくなり、現像剤中で部分的にトナー
濃度の高低が生じる。

のこようなトナー濃度の不均一性があると、現像スリー
ブ１２上で現像剤に現像能力の強弱が生じることになり
、感光ドラムｌ上の同一潜像電位に対し不均一現像が行
われ、画質的に部分的なカブリや濃度ムラなどの問題点
を生じることとなる。

一方、逆に１６４ｍ以上のトナー粒子が２．５％より多
いと、現像時、現像スリーブ１２からのトナーの機内飛
散が助長され、帯電コロトロンのワイヤーを汚染する原
因となる。更には、このようなトナーはあまりに流動性
が良すぎるため、トナー搬送ケーブル９中を噴流状態で
トナーが通過し、トナー補給筒１０中であふれる現象も
発生する。

本発明に規定するトナー粗粉量を達成する手段としては
、好ましい粒度分布を有する結着樹脂粒子や、又後述す
るような流動性向上剤の種類、添加量、本発明の好まし
い該カラートナーの粒度分布、更には含有される着色剤
が樹脂粒子表面へ移行し露出する量、換言すれば着色剤
の結着樹脂中への相溶性の良否、着色剤の種類などを選
択・制御することにより得ることができる。

次に、本発明のトナーを用いる現像方式の一例を説明す
る。

すなわち、第２図を参照して、現像スリーブ１２と静電
潜像を有する感光ドラム１との間に直流成分からなるバ
イアス電界を印加し、現像部において、現像スリーブ１
２上のトナー及びキャリア表面に付着するトナーを感光
ドラムｌに転移現像すればよい。

また、このような現像方式における現像スリーブ上のト
ナーの帯電量は、スリーブ上から該現像剤を直接吸収し
、トナーとキャリアとを分別した後、トナーをファラデ
ーゲージに導くことにより測定される０本発明の現像剤
を使用した場合の現像におけるスリーブ上の現像剤中の
トナーの帯電量は、通常−１０〜−６０ｐｃ／ｇ、好ま
しくは−１５〜−５０ｐｃ／ｇである。上記帯電量が絶
対値で一１０ｇｃ／ｇ未満であると、現像時現像スリー
ブからのトナー飛散が顕著となり、高温高湿環境（３２
，５℃、８５％ＲＨ）下では複写機内飛散を引き起し実
質的に実用不可能となる。

また上記帯電量が絶対値で一８０ｐｃ／ｇを越えると、
低温低湿環境（１５℃、１０％ＲＨ）下でキャリア表面
上にトナーが静電的に強固に付着し、静電潜像を有する
感光ドラム上へのトナーの転移が実質的に不可能となる
。

本発明のトナー用結着樹脂としては、ポリエステル系樹
脂を使用した際、本発明はより効果的である。

本発明においては、特に５次式（式中Ｒはエチレンまたはプロピレン基であり、ｚ、ｙ
はそれぞれ１以上の整数であり、且つ！４Ｆの平均値は
２〜１０である。）で代表されるビスフェノール誘導体
もしくは置換体からなるジオール成分と、２価以上のカ
ルボン酸又はその酸無水物又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）とを少なくとも共縮
重合したポリエステル樹脂が、シャープな溶融特性を有
するのでより好ましく用いられる。

必要に応じ１本発明のトナーと組合せて使用されるキャ
リアとしては、例えば表面酸化または未酸化の鉄、ニッ
ケル、銅、亜鉛、コバルト、マンガン、クロム、希土類
等の金属及びそれらの合金または酸化物及びフェライト
などが使用できる。

またその製造方法として特別な制約はない。

また、上記キャリアの表面を樹脂等で被覆することも可
能である。その方法としては、樹脂等の被覆材を溶剤中
に溶解もしくは懸濁せしめて塗布しキャリアに付着せし
める方法、単に粉体で混合する方法等、従来公知の方法
がいずれも適用できる。

キャリア表面への固着物質としては、トナー材料により
異なるが、例えばポリテトラフルオロエチレン、モノク
ロロトリフルオロエチレン重合体、ポリフッ化ビニリデ
ン、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ジターシャー
リープチルサリチル酸の金属錯体、スチレン系樹脂、ア
クリル系樹脂、ポリアシド、ポリビニルブチラール、ニ
グロシン、アミノアクリレート樹脂、塩基性染料及びそ
のレーキ、シリカ微粉末、アルミナ微粉末などを単独で
或は２種以上組合せて用いるのが適当であるが、必ずし
もこれに制約されない。

上記固着物質の処理量は、キャリアの帯電量が前記条件
を満足するよう適宜決定すれば良いが、一般には被覆材
総量でキャリア（被覆後）に対し０．１−１０重量・％
（好ましくは０．２〜５重量％）が好ましい。

これらキャリアの平均粒径は、２０〜８０ｐｍ、好まし
くは２５〜７０１、より好ましくは３０〜６５１を有す
ることが好ましい。

上記キャリアは粒径分布がシャープであることが好まし
い、この場合、本発明のトナーに対し好ましい摩擦帯電
性が得られ、更に電子写真特性を向上させる効果がある
。

本発明に係るトナーとキャリアとを混合して二成分現像
剤を調製する場合、その混合比率は現像剤中のトナー濃
度として、２．０重量％〜１２重量％、好ましくは３重
量％〜９重量％にすると通常良好な結果が得られる。ト
ナー濃度が２．０％未満では画像濃度が低く実用不可と
なり、１２％を越えるとカブリや機内飛散が増加し、現
像剤の耐用寿命が短くなる。

本発明に用いる流動性向上剤は、鉄粉と摩擦帯電させた
時に、帯電量の絶対値が３０μｃ／ｇ以下であるような
流動性向上剤であり、より好ましくは、１０ｐｃ／ｇ以
下である流動向上剤を一種以上含有することが必要であ
る。さらに、帯電量の絶対値は上記の範囲であり、かつ
帯電性はトナーと逆極性のものが、本発明の効果がより
大きい、また、流動性を付与するためには、流動性向上
剤の粒径は細かい方が効果的であり、本発明では、　Ｂ
ＥＴ法による比表面積の測定で、３０ｍ２／ｇ以上の流
動性向上剤を用いる。より好ましくは、５０層２７ｇ以
上のものがよい。

また、逆に、流動性向上剤が細かすぎても本発明に適さ
ない、すなわち、比表面積が増加した分だけ帯電量も増
加するので、低帯電性の性質が失われてしまう、また、
粒径が細かいと、トナー母体に埋め込まれやすくなり、
適度な添加の条件を見い出すのが困難となる０本発明で
は、ＢＥＴ法による比表面積の測定で３００ｍ２　／ｇ
以下のものを用いる。

このような流動性向上剤の例としては、以下のものがあ
げられるが、必ずしもこれに限定されな’；：　、　６
１えば、　Ａｊ）２（ｈ　、　　ＴｉＯ２、Ｇ５０２　
、　　ＺｒＯ２、５ｃ７０３　。

ＨｆＯ２等の金属酸化物や、Ｓｉｎ、　ＴｉＣ，動Ｃ等
の炭化物及び、５ｉ３Ｎｓ　、　Ｇｅ３Ｎ４等の窒化物
が帯電能が低く好適である。この中でも１、Ａｊ）２（
ｈ　、　ＴｉＯ２、５Ｃ２０３。

ＺｒＯ２、ＧｅＯ２，ＨｆＯ２が、無色あるいは白色で
あり。

カラートナーに用いた場合、色彩に悪影響を与えず好適
である。またＡｊ’２Ｑ３　、　ＴｉＯ２は、気相法に
よって容易に好適な粒度のものが製造でき、より好まし
い、また、負帯電能の強いシリカ微粉体であっても、表
面処理などにより、帯電能を弱めることにより、本発明
に用いることができる。

本発明においてはさらなる流動向上剤として、着色剤含
有樹脂粒子に添加することにより、流動性が添加前後を
比較すると増加しうるちのであれば、どのようなもので
も使用可能である。

このような流動向上剤としては、具体的には例えばフッ
素系樹脂粉末、すなわちフッ化ビニリデン微粉末、ポリ
テトラフルオロエチレン微粉末など；又は脂肪酸金属塩
、すなわちステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム
、ステアリン酸鉛など；又は金属酸化物、すなわち酸化
亜鉛粉末など；又は微粉末シリカ、すなわち湿式製法シ
リカ、乾式シリカ、それらシリカにシランカップリング
剤、チタンカップリング剤、シリコーンオイルなどによ
り表面処理を施した処理シリカ等が挙げられる。

本発明においては、トナーの製造方法として最大周速２
０〜８０層／ｓｅｃとなるように高速回転羽根を設定し
た混合機を用いて少なくとも体積平均粒径３〜１０鉢の
着色剤含有樹脂粒子と流動向上剤とを均一に混合せしめ
た後、混合後に存在する粗粒を１００〜１５０メツシュ
のふるいを通した後、２００〜４００メツシュのふるい
で１回以上ふるって除去する工程を採用しているが、ふ
るいの材質は一般にはステンレスが使用されており、流
動向上剤が帯電能が高いとメツシュとの帯電が高過ざて
、目詰りなどを起こしてしまう、この傾向はメツシュの
目開きが小さくなる２００メツシュ以下で顕著である。

そこで、目詰まりが起きるのを防止する目的で例えばＤ
ＡＬＴＯＮ振動ふるいなどは、ふるい網を下部よりタッ
ピングポール等で軽く叩く機能がついているが、この方
法によれば、確かにふるいの目詰りは軽減するが、本発
明のように、溶融粘度の小さいトナーを使用した場合に
は、逆にタッピングポール等で叩かれることによって、
トナーが造粒したり、トナー塊が生成したりし易くなり
、本発明には適用が難しくなる。

しかるに本発明においては、流動向上剤として少なくと
も鉄粉との帯電が３０ｇｃ／ｇ以下の流動向上剤を含有
させているので、トナー粒子とメツシュとの帯電も抑制
し、トナーのメツシュの通過性を良好にしている。

流動向上剤の着色剤含有樹脂粒子への添加量としては、
該樹脂粒子１００重量部に対して０，０１〜１０重量部
、好ましくは０．１〜５重量部である。上記添加量が０
．０１重量部未満では流動性向上に効果はなく、１０重
量部を越えるとカブリや文字のにじみ、トナーの機内飛
散が助長される。

本発明の目的に適合する着色剤としては、下記の顔料又
は染料が挙げられる。尚、本発明において耐光性の悪い
Ｃ，１，デイスパースＹ１８４、Ｃ，１，ソルベントＹ
７７及びＣ，１，ンルベン）　ＹＯ２の如き着色剤は、
推賞できないものである。

染料としては、例えばＣ，１，ダイレクトレッド１、Ｃ
，１，ダイレクトレッド４、Ｃ，１，アシッドレッド１
．Ｃ，１，ベーシックレッド１．Ｃ，１，モーダントレ
ッド３０、Ｃ，１，ダイレクトブルー１、ｃ、ｒ、ダイ
レクトブルー２、Ｃ，１，アシッドブルー９、Ｃ，１，
アシッドブルー１５、Ｃ，１，ベーシックブルー３、ｃ
、ｒ。

ベーシックブルー５．０．１．モーダンドブルーア等が
ある。

顔料としては、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー
Ｇ、パーマネントイエローＸＣａ　、　パーマネントオ
レンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、ベンジジンオレン
ジＧ、パーマネントレッド４Ｒ、ウオッチングレッドカ
ルシウム塩、ブリリアントカーミン３Ｂ、ファーストバ
イオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、フタロシア
ニンブルーフアーストスカイブルー、インダンスレンブ
ル−Ｂｅ等がある。

好ましく用いられる顔料としては、ジスアゾイエロー顔
料、不溶性アゾ顔料、銅フタロシアニン顔料、好ましく
用いられる染料としては塩基性染料、油溶性染料が挙げ
られる。

特に好ましくはＣ，１，ピグメントイエロー１７、Ｃ，
１，ピグメントイエロー１５、Ｃ，１，ピグメントイエ
ロー１３、Ｇ、１．ピグメントイエロー１４、Ｃ，１，
ピグメントイエロー１２、Ｃ，１，ピグメントレッド５
．Ｃ，Ｉ。

ピグメントレッド３、Ｃ，１，ピグメントレッド２、Ｃ
，１，ピグメントレッド６、Ｃ，１，ピグメントレッド
７、Ｃ，１，ピグメントブルー１５、Ｃ，１，ピグメン
トブルー１８、又は下記で示される構造式（１）を有す
る、フタロシアニン骨格にカルボキシベンズアミドメチ
ル基を２〜３個置換したＢａ塩である銅フタロシアニン
顔料などである。

ｎ＝２〜３特に好ましく用いられる染料としてはＣ，１，ソルベン
トレッド４９．　Ｃ，１，ソルベントレッド５２．　Ｃ
，Ｉ。

ソルベントレッド１０９．　Ｃ，１，ペイシックレッド
１２、　Ｃ，１，ペイシックレッド１　、　Ｃ，１，ペ
イシックレッド３ｂなどである。

これら着色剤の含有量は、結着樹脂１００重量部に対し
て１５重量部以下が好ましく、０．１〜９重量部がより
好ましい。

本発明に係るトナーには、負荷電特性を安定化するため
に、荷電制御剤を配合することも好ましい、その際トナ
ーの色調に影響をあたえない無色または淡色の負荷電性
制御剤が特に好ましい、負荷電制御剤としては、例えば
アルキル置換サリチル酸の金属錯体（例えば、ジ−ター
シャリ−ブチルサリチル酸のクロム錯体または亜鉛錯体
）の如き有機金属錯体が挙げられる。負荷電制御剤をト
ナーに配合する場合には、結着樹脂１００重量部に対し
て、０．１〜１０重量部、好ましくは０．５〜８重量部
添加するのが良い。

本発明のトナーは多重転写に用いられるため、転写不良
の原因となる粗粒は充分に除去しておくことが必要であ
る。このため、従来よりトナーにおいては、例えば流動
向上剤などとの混合後に１００メツシュのふるいをかけ
ることが行われているが、流動向上剤は、それ自体凝集
体である場合が多く、ふるい通過後に再凝集を起こし易
い、したがって着色剤含有樹脂粒子と流動向上剤とを混
合する際には、十分にトナー表面に分散させることが必
要である。

本発明においては、混合機として、着色剤含有樹脂粒子
と流動向上剤とを均一に分散させることが可能なもので
あれば特に制限なく使用可能である１本発明においては
、例えば■型混合機、ナウタミキサ、高速回転羽根を付
けた瞬間ミキサなどが好ましく用いられる。中でも、混
合の最終手段としては、高速回転する羽根を有する混合
機、特にこのような羽根のせん断力を利用し、流動向上
剤などの凝集性微粉末をせん断しながら混合する瞬間ミ
キサが特に好ましく用いられる。

本発明においては、多重トナーの混色の観点から、トナ
ーの定着性はきわめて重要な因子である。このような多
重トナーにおいては、転写支持体上で多層にトナーを積
層し、１回の定着で混色を行い、転写材上のトナーの被
覆量に応じて多種の色を発現させるのであるから、顕微
鏡下でトナー粒子が判別しうる程度の悪い定着性である
と、光に対し定着トナー粒子が乱反射し、その結果彩度
の低下したにごりのある画像となり、ひいては色再現性
の低下を招くことになる。

またＯＨＰフィルムへ転写した場合、定着性が悪いと光
の透過性が悪く、反射光ではほぼ希望の色調が再現され
ているにもかかわらず、透過光では暗灰色となる場合が
ある。

一方、単にトナーの定着性のみを考慮すると、高温オフ
セット、転写材の定着ローラへの巻きつき、それを防止
するための多量のオイルを塗布する装置の具備による定
着器の複雑化やコストアップを招く、さらに、はなはだ
しくは複写画像へのオイル跡により、画像品質の低下を
招来することになる。

このような観点から、本発明のトナーにおいては、９０
℃における見掛は粘度は好ましくは５×１０４〜５　Ｘ
　１０６ポイズ、より好ましくは７．５×１０４〜２　
Ｘ　１０６ポイズ、特に好ましくはｌＸ１０５〜Ｉ　Ｘ
　１０６ポイズであり、１００℃における見掛は粘度は
、好ましくはｌＸ１０４〜５　Ｘ　１０５ポイズ、より
好ましくはｉ　Ｘ　１０４〜３．０Ｘ１０Ｓポイズ、特
に好ましくはＩ　Ｘ　１０４〜２　Ｘ　１０５ポイズで
ある。

このようなトナーの溶融粘度により、フルカラートナー
の定着性、混色性及び耐高温オフセット性がより良好に
達成される。

本発明においては、特に８０℃における見掛は粘度Ｐ１
と、１００℃における見掛は粘度Ｐ２との差の絶対値が
、　２Ｘ１０５　＜　１Ｐ２−ｐＨ＜４Ｘ１０６のポイ
ズの範囲にあるのが好ましい。

一方、トナーのＤＳＣ（示差熱分析）測定における吸熱
ピーク温度も定着性と相関しており、あまりに高すぎる
吸熱ピーク温度は定着性を悪化せしめ、低すぎる吸熱ピ
ーク温度は保存性の問題、特に船輸送時、船倉内で昇温
した場合にトナーボトル中でのブロッキングを引き起こ
す場合がある。

カラートナーの定着性に対しては、上記した８０℃、１
００℃の見掛は粘度、ＤＳＣの吸熱ピーク温度との両者
が満足された場合には、特に良好な結果が達成される。

本発明のトナーにおいては、　ＤＳＤの吸熱ピークの温
度が５８〜７２℃、好ましくは６１〜７０℃、本実によ
り好ましくは８２〜７０℃の範囲内にあることが望まし
い。

本発明の９０℃、１００℃における見掛は粘度、及びＤ
ＳＣの吸熱ピーク値を達成するためには画像品質を考慮
しつつ、結着樹脂のモノマー組成、モノマ一種、架橋剤
、開始剤の選択又は製造条件を慎重に設定しなければな
らない０例えば、一般の印刷物や写真はその表面にかな
り光沢を有しており、それは画像品質を高める働きをし
ているからである。

本発明においては、トナーとして非常にシャープメルト
な性能が要求されるために、着色剤含有樹脂粒子自体は
非常に熱溶融しやすい性質のものである。したがって、
着色剤含有樹脂粒子と流動向上剤とを混合する際には、
充分な注意が必要である。

この混合条件としては、混合機の回転羽根の最大周速（
羽根の先端速度）が２０〜８０■／Ｓであることが必要
であり、２５〜６０■／Ｓであることが好ましい、該周
速が２０ｍ／ａ未満であると、凝集性微粉末（流動向上
剤）のせん断が不十分であり、粗粒としてトナーから遊
離しやすくなる。一方、上記周速が８０ｍ／ｓより大き
くなると、着色剤含有樹脂粒子等が造粒、融着しやすく
なり、粗粒を逆に生成してしまい好ましくない。

本発明においては、着色剤含有樹脂粒子と流動向上剤と
の混合後には、ふるいを通して粗粒を除去することが必
要である。上記ふるいの目開きは第１段として１００〜
１５０メツシュ、第２段以降として２００〜４００メツ
シュである。１段では不充分であり、２〜５回、好まし
くは２回通すことが望ましい、ふるい通しの回数が５回
より多いと、粗粒の除去は非常に十分に行われるが、着
色剤含有樹脂と流動向上剤とがふるいにより分離気味に
なり好ましくない。

本発明におけるトナーとキャリアとの混合機は、トナー
とキャリアとを均一に混合分散することが可能なもので
あれば特に制限されない０例えば１回転円筒形、２重円
すい形、あるいはＶ型混合機などが挙げられる。

トナーとキャリアとの混合条件としては、トナーとキャ
リアとが均一に混合され得れば良いが、混合時にトナー
の造粒、融着による粗粒の生成が考えられるので、トナ
ーとキャリアとを混合後４０〜１００メツシュのふるい
で、より好ましくは６０メツシュのふるいでふるうこと
が望ましい。

トナーおよび現像剤の製造において、上記の工程を採用
することにより、転写不良の原因となる粗粒を完全に除
去できることが可能となり、特に多重転写における画像
欠陥を解消することが可能となる。

以下に、本明細書で用いた各種の特性の測定法（１）〜
（５）について述べる。

（１）　１００メツシュオンの粗粒、１００メツシュバ
ス２００メツシュオンの粗粒の測定測定装置としてはパウダーテスター（開用ミクロン社製
）を用いる。

測定法は以下の通りである。すなわち、上記装置の振動
台に２００メツシュ、１００メツシュのフルイを目開き
の狭い順、すなわち１００メツシュが上位にくるように
重ねてセットする。振動台への入力電圧を３０Ｖになる
ようにし、その際の振動台の振幅が６０〜８０ＩＪ、■
の範囲に入るように調整し、約５分かけて１００ｇのト
ナーを１００メツシュ上に投下する。それから１分後に
振動を止める。

次に１００メツシュ上、２００メツシュ上の残留物をル
ーペで観察し、それぞれの残量を評価する。

ここで、実質上ゼロというのは、静電的にメツシュに付
着した物、すなわちメツシュの目開き以下の粒度の物お
よび静電的な凝集物は除外して評価するという意味であ
る。２００メツシュオンにおいても、明らかに静電付着
と考えられるものは除外して評価する。

（２）見掛は粘度測定フローテスター０ＦＴ−５００型（島津製作所製）を用
いる。試料は６０■ｅｓｂパス品を約１．０〜１．５ｇ
秤量する。これを成形器を使用し、　１００ｋｇ／ｃ■
２の加重で１分間加圧して成形する。

この加圧サンプルを下記の条件で、常温常湿下（温度的
２０〜３０℃、湿度３０〜７０％ＲＨ）でフローテスタ
ー測定を行い、湿度−見掛は粘度曲線を得る。得られた
スムース曲線より、８０℃、１００℃の見掛は粘度を求
めそれを該試料の温度に対する見掛は粘度゛とする。

ＲＡＴＥ　ＴＥＭＰ　　　　　　　８．Ｏｎ／Ｍ　　（
”Ｏ／　１分）ＳＥＴ　ＴＥＭＰ　　　　　　　７０．
０　ＤＥＧ　　（”０）ＷＡＸ　ＴＥＭＰ　　　　　　
　２００．ＯＤＥＣＩＮＴＥＲＶＡＬ　　　　　　　　
３．ＯＤＥＣＰＲＥＨＥＡＴ　　　　　　　３００．０
　ＳＥＣ（秒）ＬＯＡＤ　　　　　　　　　２０．ＯＫ
ＧＦ　　（ｋｇ）ＤＩＥ（ＤＩＡ）　　　　　　　　１
．０　ＭＷ　　（ｍｍ）ＤＩＥ（ＬＥＮＧ）　　　　　
　　１．ＯＭにＰＬＵＮＧＥＲ１，Ｏ０Ｍ２　　（ｃｍ
２）（３）摩擦帯電量測定測定法を図面を用いて詳述する。

第３図はトナーのトリポ電荷量を測定する装置の説明す
るための模式斜視図である。第３図を参照して、先ず、
底に５００メツシュのスクリーン２３のある金属製の測
定容器２２に摩擦帯電量を測定しようとするトナーとキ
ャリアの重量比１：９の混合物を入れる。この混合物は
、５０〜１００ｔｊ）容量のポリエチレン製のビンに入
れ、約１０〜４０秒間手で振盪した後、該混合物（現像
剤）約０．５〜１．５ｇを上記測定容器２２に入れ、金
属製のフタ２４をする。このときの測定容器２２全体の
重量を秤りＷｌ（ｇ）とする０次に、吸引機２１（測定
容器２２と接する部分は少なくとも絶縁体）において、
吸引口２７から吸引し風量調節弁２Ｂを調整して真空計
２５の圧力を２５０ｇｕ＋＋Ａｑとする。この状態で充
分、好ましくは２分間吸引を行いトナーを吸引除去する
。このときの電位計２９の電位を■（ボルト）とする、
ここで２８はコンデンサーであり容量をＣ（ｐＦ）とす
る、また、吸引後の測定容器全体の重量を秤りｗ２（ｇ
）とする、このトナーの摩擦帯電量（ＩＬｃ／ｇ）は下
式の如く計算される。

（但し、測定条件は２３℃、６０％ＲＨとする。）また
測定に用いるキャリアは２５０メツシュパス、３５０メ
ツシュオンのキャリア粒子を７０〜ＳＯ重量％含むフッ
素系樹脂−スイッチ系樹脂コートフェライトキャリアを
使用する。すなわち、ビニリデンフルオライド−テトラ
フルオロエチレン共重合体とスチレン−アクリル酸２−
エチルヘキシル−メタクリル酸メチルとの５＝５の混合
物が０．２〜０．７重量％でコートされているフェライ
トキャリアを使用する。

測定に用いる試料トナー及びキャリアは２３℃、８０％
ＲＨ環境下に最低１２時間放置後、帯電量測定に使用す
る。

また摩擦帯電量測定は、２３℃、６０％ＲＨ環境下で行
う。

（４）　ｒＪＳＣによる吸熱ピーク値測定ＤＳＣとは示
差熱分析法の略である。

本発明に於いては、示差熱分析測定装置（ＤＳＣ測定装
置）　　、ＤＳＧ−７（パーキンエルマー社製）を用い
測定する。

測定試料は５〜２０ｍｇ、好ましくは１０ｍｇを精密に
秤量する。

これをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のア
ルミパンを用い、測定温度範囲３０℃〜２００℃の間で
、昇温速度ｌＯ℃／ｗｉｎで常温常湿下で測定を行う。

この昇温過程で、温度４０〜１００℃の範囲におけるメ
インビークの吸熱ピークが得られた温度を、本発明の吸
熱ピーク値とする。

（５）粒度分布測定測定装置としてはコールタ−カウンターＴＡ−ＴＩ型（
コールタ−社製）を用い、個数平均分布９体積平均分布
を出力するインターフェイス（日科機製）及びＣＸ−１
パーソナルコンピユータ（キャノン製）を接続し電解液
は１級塩化ナトリウムを用いて１％Ｈａ（Ｊ）水溶液を
調製する。

測定法としては前記電解水溶液１００１００−ｌ５０中
に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルギルベンゼ
ンスルホン酸塩を０．１〜５ｍ！！加え、さらに測定試
料を０．５〜５０ｍｇ加える。

試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約１〜３分間分
散処理を行い、前記コールタ−カウンターＴＡ−ＩＩ型
により、アパチャーとして１００ルアバチヤーを用いて
２〜４０ｇの粒子の粒度分布を測定して体積平均分布１
個数平均分布を求める。

これら求めた体積平均分布より、体積平均粒径９体積平
均分布の１８．０ｐ以上の各値を得る。

［実施例］以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。な
お「％」および「部」は重量％および重量部を示す。

実施例１プロポキシ化ビスフェノールとフマル酸とを縮合して得
られたポリエステル樹脂１００部に対し、下記第１表の
処方量の着色剤及び荷電制御剤をそれぞれ用いて４色の
着色剤含有樹脂粒子を得た。

上記処方量のポリエステル樹脂、着色剤および荷電制御
剤を、それぞれ充分ヘンシェルミキサーにより予備混合
し、３本ロールミルで少なくとも２回以上溶融混練し、
冷却後ハンマーミルを用いて約１〜２−■程度に粗粉砕
し、次いでエアージェット方式による微粉砕機で微粉砕
した。更に上記で得られた微粉砕物を分級して、それぞ
れ体積平均粒径７．９　ＪＬ、　８．３　Ｊｉ、　８．
０ル、　９．４１Ｌの分級物（４種類）を得た。この分
級品番１００部に、流動向上剤として、ＢＥＴ比表面積
１０！ｌ＋ｓ２／ｇのＡＩｈ０３０．３部および重量比
で１５％のへキサメチルジシラザンで処理したＢＥＴ比
表面積２３０層２７ｇのシリカ微粉末それぞれ０．５部
を、ヘンシェルミキサーを使用して４０鳳／ｓｅａの周
速で外添した。その後、ダルトン振動ぶるいのタフピン
グポールを除去して１００メツシュふるいおよび２００
メツシュふるいを通して、イエロー、マゼンタ、シアン
およびクロのカラートナー４種類を得た。

このトナーの粗粒を調べたところ、マゼンタ、シアン、
イエロー、クロドナーともに１００メツシュオンの粒子
はいずれもＯであり、２００メツシュオンの粒子はそれ
ぞれ１個、２個、１個、３側であった。また、１６隅層
以上の粗粒はそれぞれ０．５％、０．３％、０．９％、
１．４％であった。

このカラートナーに対し、重量平均粒径５１終菖のＣｕ
−Ｚｎ−Ｆｅ系のレジンコートキャリアを総量１００部
になるように混合し現像剤とした０色調再現性、トナー
の飛散等の点を考慮してイエロー、マゼンタ、シアン、
クロの各カラートナーの現像剤濃度は、それぞれ５％、
５％、６％、６％にした。この現像剤を８０メツシュの
フルイでふるった後、粗粒をチエツクしたところ、６０
メツシュオンの粗粒は４種のトナーともＯであった。

上記で得た４種の現像剤を用い、第１図および第２図に
示すようなｏｐｃ　　（有機光導電体）感光ドラムを有
したカラー電子写真装置及び補給−現像系（キャノン社
製、ＣＬＣ−１）を用いて複写試験を行った。

本発明に用いられる補給−現像系の一例を説明すると、
第１図のトナー搬送ケーブル９中の供給スクリュー１３
によって送られた補給トナーは、第２図のトナー補給口
１４で現像器２ｂと接続され。

該現像器２ｂ内に供給される。

該現像器２ｂが回転し感光ドラムｌと対向した位置に来
た時、混合−搬送スクリュー１１により、きわめて短時
間の内に補給トナーは現像剤と均一混合せしめられ、一
定現像剤濃度の現像剤となる。

該現像剤は、現像スリーブ１２上で現像剤規制ブレード
１５により一定量の現像剤量となり、負荷電性静電潜像
を有する感光ドラムｌの対向部で、磁気ブラシ現像法に
より感光ドラム１上に負荷電性トナーが転移する０本実
施例においては、現像領域におけるスリーブと感光ドラ
ムとの距離をＢｏｏ終ｌに設定して用いた。

この方法を用い、フルカラーモードで５万枚の耐刷（連
続コピー）後でも、カブリのないオリジナルカラーチャ
ートを忠実に再現するフルカラー画像が得られた。また
、複写機内での搬送、現像剤濃度検知も良好で、安定し
た画像濃度が得られた。更に、転写材としてＯＨＰフィ
ルムを使用した場合も、トナーの透過性は非常に好まし
いものであった。また、１０００枚時および５０００枚
時に、オリジナル濃度０．５のハーフトーン画像（Ａ３
）を５００枚連続コピーしたところ、粗粒が原因と考え
られる転写不良による画像欠陥は認められなかった。

本発明のイエロー、マゼンタ、シアン、および黒色トナ
ーの摩擦帯電量は、それぞれ−３０，５μｃ／ｇ、−２
９，ｆ！ｇｃ／ｇ、−３１，２μｃ／ｇ、および−２５
，６鱗ｃ／ｇであった・さらに、実施例の見掛は粘度および吸熱ピーク値を第２
表に示す。

比較例１実施例１において、１００メツシュふるいおよび２００
メトシュふるいに２回通す代わりに、流動向上剤外添後
のトナーを１００メツシュふるいに１回通した以外は、
実施例１と同様に４種のトナーおよび現像剤を調製し、
これらの評価を行ったところ、色再現性、耐久性は良好
であったが、１０００枚時および５０００枚時に実施例
１と同様に行ったハーフトーン画像テストにおいて、そ
れぞれ５個１５００枚、２０個１５００枚の粗粒による
とみられる転写不良による画像欠陥が認められた。この
ときのトナーのｔｏｏ　ｇ中の２００メツシュオンの粗
粒は、マゼンタ、シアン、イエロー、およびブラックの
順にそれぞれ５個、４個、３個、５（ｉｌであった。

ル遺む１ヱ実施例１において１００メツシュふるいおよび２００メ
ツシュふるいに２回通す代わりに、流動向上剤外添後の
トナーを１００メツシュふるいに２回通した以外は、実
施例１と同様に４種の現像剤を調製し、評価を行ったと
ころ、転写不良による画像欠陥が見られた。このときの
トナーの２００メツシュオンの粗粒は、マゼンタ、シア
ン、イエロー、およびブラックの順に、それぞれ３個、
３個、２個および３個／１００ｇトナーであった。

虫遺Ｕ１ユ実施例１においてマゼンタトナーにＡｆｈＯ３ヲ使用し
ない以外は実施例１と同様に行ったところ、１００メツ
シュは時間をかけて何とか通過したものの、２００メツ
シュは目詰りがひどく生産性が著しく低下した。

このときの摩擦帯電量は一６３μｃ／ｇであった。

そこで比較例３において、ダルトン振動ぶるいにタフピ
ングポールを使用して行ったところ２００メツシュの通
過性は向上したものの２００メツシュオンの粗粒が８個
／１００ｇとなってしまい、実施例１同様画出ししたと
ころ、画像欠陥が確認された。

比較例４ヘンシェルミキサーを使用し、　１５層／ｓｅｃの周速
でマゼンタの着色剤含有樹脂粒子にＡｉ’ｚ０３微粉末
およびシリカ微粉末を外添した以外は、実施例１と同様
にトナーを製造したところ、１００メツシュおよびメツ
シュ上に多量のシリカ凝集物が残存した。このトナーの
ＡＩｈ０３含有量およびシリカ含宥量をケイ光Ｘ線によ
り定量したところ、トナー１００部に対してＡｊ’２０
３０．２８部、シリカ０．４０部であった。

このトナーを使用して、実施例１と同様に画出しを行っ
たところ、特に低温低湿下（１５℃／ｌＯ％）でトナー
の搬送性が低下し、トナーホッパー内での閉そくおよび
トナーのキャリアへの混合性が不十分となり、画像濃度
ムラが生じた。

比較例５ヘンシェルミキサーを使用し、１００ｍ／ｓｅｃの周速
でマゼンタの着色剤含有樹脂粒子にシリカ微粉末を外添
した以外は実施例１と同様にトナーを製造したところ１
回転羽根および回転軸へのトナー融着が激しく、粗粒が
大量に生成しただけでなく、トナー製造装置の連続稼動
もできなくなった。

実施例２実施例１においてマゼンタトナーにＡｊ’２０３のかわ
りにＢＥＴ比表面積８０ｍ２／ｇのＴ　ｉ０２微粉末を
０．４部使用する以外は実施例１と同様に画出しを行っ
たところ、実施例１同様良好な結果が得られた。

このときのマゼンタトナーの摩擦帯電量は−２７，Ｅｔ
μｃ／ｇであった。

シ０口実施例１において、ダルトン振動ふるいを改造して、メ
ツシュの上方に電磁振動子を取り付け、メツシュ自体に
振動を与えながら、４００メツシュを通過させる以外は
実施例１と同様に行ったところ、トナーの目詰りもなく
非常に良好にトナーがメツシュを通過した。このトナー
を使用して実施例１と同様に画出しを行ったところ、良
好な結果が得られた。このときの２００メツシュオンの
粗粒は４色ともＯであった。

［発明の効果］本発明は、通常のトナー粒子よりも大きな粒径ヲ有スる
ポリエステル系カラートナー粒子が特定の量的範囲で存
在しているため、転写性が良好で、摩擦帯電特性や搬送
性等も充分であり、優れた画像特性を有するものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカラートナーが適用されるカラー電子
写真複写機を概略的に示した模式断面図、第２図は第１
図に示す複写機の補給系−現像系部分の拡大図、第３図
はトナーの摩擦帯電量を測定するための装置を概略的に
示した模式斜視図である。ｌ・・・感光ドラム　　　　　　２ａ〜２ｄ・・・現像
器４・・・転写ドラム　　　　　　７・・・定着器８ａ
〜８ｄ・・・トナー補給ホッパー

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも１００℃及び９０℃における見掛け粘
度が１×１０＾４〜５×１０＾５ポイズ、５×１０＾４
〜５×１０＾６ポイズにある着色剤含有ポリエステル系
樹脂粒子と流動向上剤を含有するポリエステル系カラー
トナーを、最大周速２０〜８０ｍ／ｓｅｃとなるように
高速回転羽根を設定した混合機を用いて均一に混合せし
めた後、混合後に存在する粗粒を１００〜１５０メッシ
ュのふるいを通した後２００〜４００メッシュのふるい
で１回以上ふるって除去する工程を有する多色電子写真
用トナーの製造方法によって得られるポリエステルカラ
ートナーにおいて、前記着色剤含有ポリエステル系樹脂粒子が体積平均粒径
３〜１０μｍであり、前記流動向上剤が少なくとも鉄粉
との摩擦帯電量が−３０μｃ／ｇ以下である金属酸化物
を含有することを特徴とする多色電子写真用トナー。