JPH02168272A - 静電荷現像用カラー現像剤及び製造方法 - 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あるいは静電印刷法などにおいて電
気的潜像を現像するのに用いられる静′；セ現像用現像
剤及びその製造方法に関する。

［従来の技術］ 従来、電子写真法としては米国特許部２，２９７゜６９
１号明細書、特公昭４２−２３９１０号公報（米国特許
部３，８６６．３６３号明ｍ書）、特公昭４３−２４７
４８号公報（米国特許部４，０７１．３Ｅｉ１号明細書
）等、多数の方法が知られているが、一般には光導電性
物質を利用し、種々の手段により感光体上に電気的潜像
を形成し１次いで該潜像を現像粉（以下トナーと称す）
を用いて現像し、必要に応じて紙等の転写材にトナー画
像を転写した後、加熱、圧力、加圧熱定着ローラあるい
は溶剤蒸気などにより定着して複写物を得るものである
。またトナー画像を転写する工程を有する場合には、通
常、感光体上の残余のトナーを除去するための工程が設
けられる。

電気的潜像をトナーを用いて可視化する現像方法は、例
えば米国特許第２．８７４．０８３号明細書に記載され
ている磁気ブラシ法、同２．［１１Ｂ、５５２号明ｍ書
に記載されているカスケード現像法及び同２．２２１．
７７４１号明細書に記載されている粉末雲法、米国特許
第３，９０９，２５８号明細書に記載されている導電性
の磁性トナーを用いる方法などが知られている。

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染料、顔料を分散させた微粉末が
使用されている０例えば、ポリスチレンなどの結着樹脂
中に着色剤を分散させたものをｌ〜３０ル程度に微粉砕
した粒子がトナーとして用いられている。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。いわゆ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
のキャリアー粒子と混合して用いる。その際、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。

トナーに電荷を保有せしめるためには、トナーの成分で
ある樹脂のｙｓ擦帯電性を利用することも出来るが、こ
の方法では結着樹脂の帯電性は必ずしも一定でなくトナ
ー粒子間に於いて、あるいはトナーとキャリア間、トナ
ーとスリーブのごときトナー相持体間に於いて受ける摩
擦力の大小及び摩擦確率によって大きく変化し、トナー
に常に一定の安定した荷電を与えることが容易ではない
。

したがって適度な摩擦が得られない場合のトナーの帯電
性は、非常に不安定であり、該トナーによって得られる
複写画像はカブリ又は飛び散りの多い画像となる。また
反対に過度な摩擦が行われた場合には、トナー表面の帯
１ｉＴＬ荷量が極めて大きくなりすぎガサツキが多く、
濃度の低い画像しか得られなくなる。

そこで今日では所望の摩擦帯電性をトナーに付与するた
めに、帯電性を付与する染料、顔料、更には、荷電制御
剤なるものを結着樹脂に添加する試みが数多くなされて
いる。今日、当該技術分野で知られている荷電制御剤と
しては、トナーを負荷電性に制御するものとしては、七
ノアゾ染料の金属錯塩、サリチル酸の金属錯塩、アセチ
ルアセトン系金属錯塩等があり、トナーを正荷電性に制
御するものとしてニグロシン、４級アンモニウム塩等が
ある。

これらは、通常熱可塑性樹脂に添加され、熱溶融分散し
、これを微粉砕して、必要に応じて適当な粒径に調整さ
れ使用される。

しかしながら、これらの荷電制御剤を結着樹脂に添加し
たトナーにおいても、温湿度条件等の変化などにより、
荷電制御剤自身の電荷制御性が低下する現象が生じ、複
写回数の増大に従い、耐久中にトナーの劣化を引き起こ
すことがある。又、これらの電荷制御剤は、熱可塑性樹
脂中に均一に分散する事が極めて困難であるため、粉砕
して得られたトナー粒子間の摩擦帯電量に差異を生じ易
いという問題点を有している。

このため、従来、分散をより均一に行うための種々の方
法が行われている０例えば、ｋＭ基性ニグロシン染料は
、熱可塑性樹脂との相溶性を向上させるために、高級脂
肪酸と造塩して用いられるが、しばしば未反応の脂肪酸
あるいは、塩の分散生成物が、トナー表面に露出して、
キャリヤーあるいは、トナー担持体を汚染し、トナーの
流動性低下やカブリ、画像濃度の低下を引き起こす原因
となっている。あるいは、これらの荷電制御剤の樹脂中
への分散を向上するために、あらかじめ、荷電制御剤粉
末と樹脂粉末とを機械的粉砕混合してから熱溶融混練す
る方法もとられているが、本来の分散不良性は回避する
事ができず、未だ実用上充分な均一な帯電性は得られて
いないのが現実である。

さらに近年、複写機の高画質化、カラー化の要求が市場
では高まっており、当該技術分野では、トナーの粒径を
細かくして高画質カラー化を達成しようという試みがな
されているが、粒径が細かくなると単位重量当りの表面
積が増え、トナーの帯電気量が大きくなる傾向にあり、
画像濃度源や、耐久劣化が懸念されるところである。

さらにトナーの帯電量が大きいために、トナー同士の付
着力が強く流動性が低下しトナー補給の安定性や、補給
トナーへのトリポ付与に問題が生じてくる。加えてカラ
ートナーの場合は、一般に磁性体や、カーボンブラック
等の導電性物質を含まないので帯電をリークする部分が
なく、帯電量が大きくなる傾向にあり、広範な環境にお
いて安定した帯電量を有するトナーの開発が強く望まれ
ている。

そこで上記のような問題に対し、帯電補助剤として種々
の帯電性微粒子を添加する技術がいくつか提案されてい
る０例えば特公昭５２−３２２５８号公報、特開昭５８
−６４３５２号公報などにトナーと逆極性の樹脂微粉末
を添加する技術が報告されている。

このようにトナーに帯電補助剤を添加することにより、
トナーの帯電性を高めると同時に安定したイ；２電性を
得られる。

一方上記のごとき帯電補助剤を添加する手法としては色
々工夫されている。例えばトナー粒子と帯電補助剤との
静電力あるいはファンデルワールス力等によりトナー粒
子表面に付着せしめる手法が一般的であり、攪拌、混合
機等が用いられる。

しかしながら該手法においては均一に帯電補助剤をトナ
ー粒子表面に分散させることは容易ではなく、又トナー
粒子に未付着で添加剤同士が凝集物となって、いわゆる
ＴＬ＃状ｊＫ＋どなった添加剤の存在を避けることは困
難である。この様な場合、現像剤としての性能に影響が
出て来る。例えば、トナーの摩擦電荷量が不安定となり
画像濃度が一定せず、又カブリの多い画像となる。

あるいは連続コピー等を行うと帯電補助剤の含有量が変
化し初期時の画像品質を保持することが出来ない、など
の欠点を有していた。

他の添加手法としては、トナーの製造時に結着樹脂や着
色剤と共に、あらかじめ帯電補助剤を添加する手法があ
る。しかしながら、これについては前述のごとく、荷電
制御剤の均一が容易でないこと、又実質的に帯電性に寄
与するのは、トナー粒子表面近傍のものであり、粒子内
部に存在する帯電補助剤や荷電制御剤は帯電性に寄与し
ないため、帯を補助剤の添加量や表面への分散量等のコ
ントロールが容易ではない。又この様な手法で得られた
トナーにおいてもトナーの摩擦帯″７４が不安定であり
前述のごとく現像剤特性を満足するものを容易に得るこ
とは出来なかった。

これらの問題点に対し特開昭５５−２８０３２号公報に
は帯電補助剤をトナー粒子に付着させた状態で熱処理を
行なって粒子表面に帯電補助剤を存在せしめる技術が報
告されている。この手法により得られたトナーは前述の
ごとき欠点、いわゆる帯電補助剤の分散不良を回避する
ことが可能である。しかしながら、トナー粒子が熱履歴
を受けるために、劣化状態になり易く、使用結着樹脂等
の材料選択が限られたり、又温度制御が難しく、従来の
工程に比べ、かなり複雑なものとなり、熱処理によって
粒子が融着合一し収率が低下するなど、コスト高を余儀
なくされているといった問題点を有していた。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、上述の如き問題点を解決した静電荷現
像用カラー現像剤およびその新たな製造方法を提供する
ことにある。

すなわち本研究の目的は、温湿度等の環境に左右されに
くく、つねに安定した摩擦帯電性を有する静電荷現像用
カラー現像剤を提供することにある。

本発明の更なる目的は、地力ブリ、反転カブリのない鮮
明な画像特性を有し、かつ耐久安定性に優れた静電荷現
像用カラー現像剤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Ｊ本発明は、非磁
性の着色剤含有微粒子Ａ、流流動性付則剤からなるトナ
ーにおいて、該着色剤含有機粒子が、負帯電を有し、体
積平均粒径が４〜９ｐｍの微粒子であって、かつ正帯電
を有するように表面処理された該流動性付与剤Ｂｔ−該
着色剤含有微粒子Ａの表面近傍に、固着埋設させ、さら
に、磁性体粒子が、鉄粉キャリアとの摩擦で負に帯電す
る樹脂と正に＃Ｆ電する樹脂とを混合して被覆したフェ
ライト粒子であることを特徴とする静電荷現像用カラー
現像剤及びその製造方法を提供するものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に用いるトナー用結着樹脂としては、従来電子写
真用トナー結着樹脂として知られる各種の材料樹脂が用
いられる。

例えば、ポリスチレン、スチレン・ブタジェン共重合体
、スチレン・アクリル共重合体等のスチレン系共重合体
、ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチ
レン・ビニルアルコール共重合体のようなエチレン系共
重合体、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル
フタレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、
マレイン酸系樹脂等である。また、いずれの樹脂もその
製造方法等は特に制約されるものではない。

これらの樹脂の中でもポリエステル樹脂が本発明に適し
ている。ポリエステル樹脂は定着性に優れ、カラートナ
ーに適している反面、負帯電能が強く、帯電が過大にな
りやすい、よって１本発明にポリエステル樹脂を用いる
と弊害は改善され。

優れたトナーが得られる。

特に１次式 （式中Ｒはエチレンまたはプロピレン基であり、！、ｙ
はそれぞれ１以上の整数であり、かつｚ＋１の平均値は
２〜ｌＯである。）で代表されるビスフェノール誘導体
もしくは置換体をジオール成分とし、２価以上のカルボ
ン酸またはその酸無水物また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好ましい。

これらの樹脂を用いて微粒子とした場合、荷電制御剤を
用いなくとも負帯電性を示すものがほとんどであり、本
発明にそのまま用いることができるが、好ましくは負帯
電性を付与する荷電制御剤を用いた方がよい。

本発明に用いる荷電制御剤としては、従来公知の負荷電
制御剤を用いることができる。

例えば２価以上の金属を含む有機性の塩類ないしは錯体
類があげられる。有効な金属種としてはＡｊ）、　Ｂａ
、　Ｇａ、　Ｃｄ、　Ｃｏ、　Ｏｒ、　Ｃｕ、　Ｆｅ、
　Ｈｇ、　Ｋｇ、　Ｍｎ。

Ｎｉ、　Ｐｂ、　Ｓｎ、　Ｓｒ、　Ｚｎ等の多価性のも
のがあげられる。有機金属化合物としては上記金属のカ
ルボン酸塩、アルコキシレート、有機金属錯体、キレー
ト化合物が有効で、その例としては、酢酸亜鉛、酢酸マ
グネシウム、酢酸カルシウム、酢酸アルミニウム、ステ
アリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステ
アリン酸アルミニウム、アルミニウムイソプロポキシド
、アルミニウムアセチルアセトナート、鉄（ｎ）アセチ
ルアセトナート、３，５−ジーｔｅｒｔ−ブチルサリチ
ル酸クロム等があり、特にアセチルアセトン金属錯体、
サリチル酸系金属塩が好ましい。

本発明においては特に淡色のサリチル酸系のクロム塩、
亜鉛塩が好ましい、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。

本発明のトナーに用いる着色剤としては公知のものがす
べて使用でき、例えば、カーボンブラック、！黒、ニグ
ロシン、ベンジジンイエロー、キナクリドン、ローダミ
ンＢ、フタロシアニンブルーなどがある。

本発明のトナーには必要に応じてトナーの特性を損ねな
い範囲で添加剤を混合しても良いが、そのような添加剤
としては、例えばテフロン、ステアリン酸亜鉛、ポリフ
ッ化ビニリデンの如き滑剤、あるいは定着助剤（例えば
低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレンなど）
等がある。

本発明トナーの製造にあたっては、熱ロールニーター、
エクストルーダー等の熱混練機によって構成材料を良く
混練した後、機械的な粉砕、分級によって得る方法、あ
るいは結着樹脂溶液中に磁性粉等の材料を分散した後、
噴霧乾燥することにより得る方法、あるいは、結着樹脂
を構成すべき単量体に所定材料を混合した後、この乳化
懸濁液を重合させることによりトナーを得る重合トナー
製造法等それぞれの方法が応用できる。

本発明に用いる着色剤含有微粒子の粒径は体積平均径で
４〜１７ｐ、ｒｓであり、２０．２４ｒｘ以上の粗粒が
体積分布で１．０％以下であることが好ましい。

本発明で用いるトナーは、粒径が細かいので、微小な静
電潜像に対するトナーの付着が忠実であり、静電潜像端
部のトナー付着の乱れが少ない。

その結果、高解像度で色再現性の良好な画像が得られる
。特に、写真画像では、微小な潜像の集まりであるハー
フトーン域が多く、より一層、粒径の効果が表われ、良
好な画像となる。

本発明に用いる流動性付与剤とは、シリカ、アルミナ、
二醜化チタンなどの金属酸化物の表面をアミノを含有し
たシリコーンオイルで処理したものである。

その処理剤は、一般に次式の側鎖にアミノを有する変性
シリコーンオイルなどが用いられる。

５ｉ−０− （ここで、Ｒ１は水素、アルキル基、アリール基、また
はアルコキシ基を表わし、Ｒ２はアルキレン基、フェニ
レン基を表わし、Ｒ３，Ｒ４は水素、アルキル基あるい
はアリール基を表わす。ただし、上記アルキル基、アリ
ール基、アルキレン基、フェニレン基はアミノを含有し
ていても良いし、また帯電性を損ねない範囲でハロゲン
等の置換基を有していても良い、） 正帯電性の流動性付与剤は、一般にはトナーを正帯電さ
せるために添加されるが１本発明での添加の目的は電荷
の中和であるので、実際の添加量は着色剤含有微粒子の
負帯電能によって適当量に調整する。即ち、負帯電能の
強い場合には添加量は多くなり、逆に弱い場合は添加量
は少なくてよい。

本発明の構成のごとく、負帯電性を有する着色剤含有微
粒子の表面に、正帯電性の流動性付与剤が機械的衝撃に
より固着すると、その部分の負帯電は中和される。一方
、固着していないその他の部分では負帯電は維持される
ので、トナー粒子全体の帯′ｌ！量は適度な負帯電量に
制御することができる。つまり、本発明ではトナー粒子
の表面に帯電能の強い部分（流動性付与剤がない、また
はごく少ない部分）と、帯電能がごく弱い部分（流動性
付与剤が固着している部分）を形成している。

それゆえトナーとしての帯電は非常に安定していて、導
電剤を用いた場合のような帯電の減衰も生じにくい。

また、高温高湿環境において発生する帯電量不足は、吸
着水の増加によってトナーの表面抵抗が減少し、帯電の
リークが速くなることが原因の一つである。本発明では
、上述のとおり帯電は非常に安定しているので、高温高
湿環境でのこのような傾向が助長されることはなく、帯
電が過大になるのを防ぐための従来の方法よりも優れて
いる。

またトナーの帯電が過大にならないので、帯′１段の飽
和値までの帯電の立ち上りが早く、かつ、その帯電量が
安定している。

逆極性物質の添加という構成は、従来帯電の補助という
目的で行なわれてきたが、本発明における逆極性の流動
性付与剤の固着は帯電の補助を行っているのでなく、む
しろ前述のごとく帯′准を抑制する働きをしている。

本発明に使用される磁性粒子は、鉄粉キャリアとの摩擦
で負に９１７電する樹脂と正に帯電する樹脂とを混合し
て被覆したフェライト粒子である。

負に帯電する樹脂で磁性粒子を被覆することによって、
トナーの負帯電能を相対的に弱め、トナーが過大に帯電
することを防ぐことができる。

しかし、負に帯電する樹脂のみを使用した場合、被覆が
不安定であったり、帯電が低くなりすぎて、流動性付与
剤の適度な添加量を見いだすのが困難になるなどの問題
が生じる。

そこで被覆は、正帯電性の樹脂とブレンドして本発明に
用いる。そして、また、そのブレンド比を変えることに
よって、帯′￥ｉｌを好適な値に制御することができる
。

上記磁性粒子の表面への被覆物質としては、トナー材料
により異なるが、例えば、正帯電する樹脂としては、ア
ミノアクリレート樹脂、アクリル樹脂、あるいはそれら
の樹脂とスチレン系樹脂との共重合体などが帯電系列に
おいて正帯電側に位置し、好適である。負帯電する樹脂
としては、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、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などが、帯電系列にお
いて負側に位置し、好適であるが、必ずしもこれに制約
されない。

上記化合物の被覆量は、キャリアが前記条件を満足する
よう適宜決定すれば良いが、一般には総量で本発明のキ
ャリアに対し０．１〜３０重量％（好ましくは０．５〜
２０重量％）が望ましい。

これらキャリアの平均粒径は２０〜１００ｇ＋ｉ　、好
ましくは２５〜７０縫朧、より好ましくは３０〜８５Ｉ
ＬＩｌを有することが好ましい。

本発明に使用される磁性粒子としては、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。

本発明におけるトナーの製造方法を以下に述べるがこれ
らに限定されるものではない。

本発明における着色剤含有微粒子Ａ（以下「粒子Ａ」と
称する）の表面近傍に粒子流動性付与剤Ｂ（以下「粒子
Ｂ」と称する）を埋設する前処理として、粒子Ｂを分散
しつつ、粒子Ａと８擦せしめて静電力及びファンデルワ
ールス力により、粒子Ａに付着せしめる０粒子Ａと粒子
Ｂとの比率は粒子Ａｌ００重量部に対して粒子Ｂは０．
１〜２０重量部、好ましくは０．２〜ｌＯ重量部の範囲
で前処理するのが好ましいる その後、上記微粒子付着トナーを雰囲気温度２０〜８０
℃の条件下で回転片と固定片とから形成される０、５〜
５ｔ＋ｓの最短間隙を有する衝撃部又は２種の回転片か
ら形成される０、５〜５ＩＩ１１の最短間隙を有する衝
撃部を通過させ、該衝撃部における機械的衝撃により該
粒子Ａ表面に該粒子Ｂを固定化せしめる。

その際、上記粒子Ｂの一部は粒子Ａの表面に埋設された
形で固着され、また他の一部は上記粒子Ａ及び上記固着
された粒子Ａの表面に付着力により付着された状態とな
る。

一般的には高速の攪拌羽根付きの混合機が用いられるが
、混合機能と分散機能を有するものであれば良い。又粉
砕機、振動ミル等を衝撃力を落として使用してもよい。

本工程における固着処理温度は１０〜９０°Ｃ程度。

好ましくは２０〜８０℃が良く、上記温度以上の処理に
おいては、融着が問題となる。

一般に、トナーの流動性を向上させることは、磁性トナ
ーの凝集または固化を起こしにくくすることに効果があ
り、ひいては現像効率が良くなるばかりではなく保存耐
久性の向上にもつながることになる。

本発明のトナーは１着色剤含有機粒子（粒子Ａ）の表面
に正帯電性の流動性付与剤（粒子Ｂ）を埋設せしめ、固
着させることにより流動性を高めるようにしたものであ
る。さらに、本発明において粒子Ｂは、帯電補助剤、あ
るいは帯゛屯制御剤としても機能し、トナーに安定した
帯電性を付与する。それゆえ、従来の単に表面に微粒子
を付着しただけのトナーと比較して、表面固着させたト
ナーでは、耐久等における微粒子の脱離がなく、加えて
、トナー粒子に未付着の添加剤同志が凝集物になるとい
ったこともない、よってトナーの耐久性は著しく向上す
る。さらに帯電安定性が良好となりつねに一定した画像
濃度が得られるようになり、加えて反転カブリのない優
れた画像特性が得られる。

本発明における現像装置としては、トナーとキャリア粒
子を用い、トナー担持部材に対向してキャリア粒子拘束
部材を設け、該保持部材表面の移動方向に関し、キャリ
ア粒子拘束部材の上流に磁界発生手段の磁気力によって
キャリア粒子の磁気ブラシを形成し、キャリア粒子拘束
部材によって磁気ブラシを拘束し、トナーの薄層をトナ
ー保持部材上に形成する方法を既に提案している（料量
ｌｌ１ｒ（５８−１４３３６０号公報）　−コノ方法ニ
ヨ！Ｊ、現を部において潜像保持体とトナー担持体との
間隙をトナー層厚よりも広く設定し、交番電界を印加す
ることによって潜像保持体表面にトナー現像画像を得る
方法を実用化した。これにより、現像効率が極めてたか
く、小型・簡素な現像器構成で可視像を得ることができ
る様になった。

以下本発明に係る現像法について現像部での現象を記述
する。

第１図、第２図は本発明に係る現像方法について現像部
の拡大説明図である。１４は潜像保持体１６上の明部の
潜像電荷である。１２はトナーである。

１３は直流成分を重畳した交番電圧電源である。

第１図はスリーブ１１に交番電圧のマイナス波形成分が
加わった場合で、第４図は交番電圧のプラス波形成分が
加わった場合を示す。潜像電荷の極性はマイナス、現像
剤の極性はマイナスとして示しである。

現像ブラシ１５の抵抗が比較的大きい（約１０１２Ωｃ
１１より犬）ため、現像ブラシ１５自身の材質その他に
よる電荷の充放電時定数に依存して、現像ブラシ１５に
はトナー１２との摩擦帯電電荷もしくは鏡映電荷、潜像
保持体１６上の潜像電界及び潜像保持体１６とスリーブ
１１間の交番電界によって注入される電荷が存在するこ
とになる。

潜像保持体１６上の明部の潜像電荷１４による電界と交
番電界による電界とが一致しないとき、現像ブラシ１５
にはスリーブ１１方向に最大屈伏状態となる。

潜像保持体１６上の潜像電荷による１に界と交番電界に
よる電界の方向が一致したとき、現像ブラシ１５の屈伏
は小さくなり、潜像保持体へ接触する。

いずれにせよ上述の如く交番電界によって現像ブラシ１
５は微細な、しかし激しい振動状態となり、潜像保持体
上に余分に付着したカブリトナーは上記現像ブラシによ
って摺擦されて潜像保持体１６から除去され、ブラシ上
に引き戻される。また、ブラシの上記振動により、トナ
ーはブラシ１５から離脱し易くなり、潜像保持体１６に
供給され易くなるから、画像濃度も向上する。また、ブ
ラシ１５の上記振動によりブラシ１５内でトナーがほぐ
され、これは画像濃度の向上やゴースト防止に寄与する
。さらに、この振動状態が激しい場合、磁気ブラシの一
部がブラシないしはスリーブ上から離脱し、潜像保持体
とスリーブ表面との間で往復運動を発生する。この往復
運動するブラシの運動エネルギーは犬きく、効率良く、
上述の振動による効果が期待される。以上の現像部での
キャリア粒子の挙動は、高速度カメラで１秒間に８００
０コマの高速度Ｕａ影の結果、観測された現象である。

本発明で用いるキャリア粒子として交番電界によるスリ
ーブと潜像担持体間との放電を除去するためには、電気
的に高抵抗であることが望ましく、電気絶縁性樹脂で表
面を全部又は一部被覆されていることが好ましい。ここ
でいう電気絶縁性とは１０１２Ω・Ｃ１１以」二、好ま
しくは１０１４Ω・Ｃｌ１１以上を指す。

ここで本発明における帯電性及び帯′Ｉ！ｉ清の′Ａｌ
１１定法を図面を用いて詳述する。

第３図が摩擦帯電量測定装置の説明図である。

先ずＸｌｌ！定しようとする粒子と現像剤として使用す
る磁性粒子の混合物を作る。混合の比率はトナー及び着
色剤含有微粒子の場合には、磁性粒子９重量部に対して
１重量部であり、流動性付与剤の場合には磁性粒子９８
重量部に対して２重量部である。

測定しようとする粒子及び磁性粒子を、１１１定環境に
置いて、１２時間以上放置した後ポリエチレン製のビン
に入れ、十分混合、攪拌する。

次に、底に５００メツシユ（磁性粒子の通過しない大き
さに適宜変更可能）の導電性スクリーン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粒子
と磁性粒子の混合物を入れ金属製のフタ２４をする。こ
のときの測定容器２２全体の重量を秤りＷ＋　（ｇ）と
する。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２６を調整して真空計２５の圧力を２５０ｍｍ
Ａｑとする。この状態で充分（約２分間）吸引を行ない
トナーを吸引除去する。このときの電位計２９の電位を
Ｖ（ボルト）とする、ここで２８はコンデンサーであり
容量をＣ（解）とする。また、吸引後の測定容器全体の
重量を秤りＩｌ１２（ｇ）とする、この摩擦帯電Ｎ　Ｔ
　ＣＩＬＣｌｇ）は下式の如く計ｎされる。

次に、本発明における粒度分布の測定法を説明する。

測定装置としてはコールタ−カウンターＴＡ−ＩＩ型（
コールタ−社製）を用い１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（キャノン酸）を接続し電解液
は１級塩化ナトリウムを用いて１％ＮａＧｊ！水溶液を
調製する。

測定法としては前記電解水溶液１００〜１５０−中に分
散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンス
ルホン酸塩を０．１〜５ｍ１）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１１００ｐアパチヤーを用い
て２〜４０１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１個数平均分布より、鉢植平
均粒径１体積平均分布の２０．２ｐｍ以上の各値を得る
。

［実施例］ 以下、実施例に基づいて具体的に本発明の方法について
説明する。しかしながら、これによって本発明の実施の
態様がなんら限定されるものではない、実施例中の部数
は重量部である。

実施例１ 上記の混合物をロールミルで加熱混練した。これを放冷
した後カッターミルで粗砕物とし、超音速ジェットミル
により微粉砕した後、風力分級姦で約２〜１５ＩＬ１１
、体積平均粒径７．５１の青色粒子Ａを得た。該粒子Ａ
に対し乾式シリカの表面をアミノ変性シリコーンオイル
で処理したシリカの粒子８０１５部をヘンシェルミキサ
ーで十分に混合し。

前処理を行なった０次に第４図の装置を用いて最短間隙
１＋ｓｍ、ブレードの周速Ｂｏｗ／ｓｅｅ　、処理時間
２分間で処理した。

処理後のトナーを電子顕微鏡で観察したところ部分的に
粒子Ｂが固着、埋設されているのが確認された。

上記トナー１０部に対し、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
−メタクリル酸２−エチルヘキシル共重合体を５０：５
０の重量比率で表面被覆したフェライト粒子９０部を混
合して現像剤を作った。

この現像剤を用いて市販の普通紙複写機（カラーレーザ
ーコピアＩ　（ＣＬＣ−１）　　、キャノン酸）にて画
出ししたところ得られた画像は濃度１．４１と高く、カ
ブリも全くない鮮明なものであった。以後さらに５００
０枚コピーを行なったが、その間のサンプルはいずれも
濃度１．４０〜１．５０で安定しており。

又カブリ、鮮明さも初期と同等のものが得られた。

また各環境下における該トナーの帯電量は低温低湿（１
５℃、１０％）で−１５，０涛Ｃｇ−１、高温高湿（３
２，５℃、８５％）で−１２，８ルＣｇ−１　と安定し
ており環境安定性に優れたトナーとなり得た。

比較例１ 実施例１の粒子Ａ１００部に対して同じ〈実施例１のａ
子Ｂ１．０部をヘンシェルミキサーにて混合した後、固
着処理を施こさなかったことを除いては実施例１と同様
にして画出ししたところ、初期の画像濃度、ならびに画
像品質には大きな差は見られなかったものの、実施例１
のトナーの方が５０００枚の耐久の後にもカブリ特に反
転カブリがなく、高醤度な画質を維持していた。実施例
１では添加する微粒子量が半分であるにもかかわらず、
つねに安定したＲＮ性を有していたことを考慮すれば、
微粒子が結着樹脂に付着しただけのトナーと固着された
トナーとでは明らかに差があり、実施例１のトナーの方
が、帯電安定性、耐久性に優れていることがわかる。

比較例２ 乾式シリカの表面をアミノ変性シリコーンオイルで処理
した粒子Ｂのかわりに処理を施こさないネガ性の粒子Ｂ
を用いることを除いて実施例１と同様にして評価したと
ころ、各環境下における帯電量は低温低湿で−３８，２
ｇ、ｃｇ−’　、高温高湿で−２５，３終ｃｇ川　とな
り実施例１と比較して著しく増大した。得られた画像濃
度は常温常湿で１．１であり、０．３程度低下した。特
に低湿での濃度低下が激しかった。

比較例３ ブレード周速をＢｏｒｎ／ｐｅａに上げ、処理時間を５
分に延ばしたことを除いて実施例１と同様にして、トナ
ーを製造したところ、固着処理温度が著しく上昇し１回
転軸周辺にかなりの融着物が生じた。その結果、本研究
の目的を達成し得るトナーを入手するには至らなかった
。

比較例４ ブレード周速を４０ｍ／ｓｅｅに下げ回転片と固定片か
ら形成される最短＋ＩＪ＋隙を２ｆｆｉ信に広げたこと
を除いて実施例１と同様にしてトナーを製造し画出しし
た結果、初期画像濃度は１．４０と実施例１とほぼ同程
度であったが、耐久枚数の増加とともにカブリは増加し
、さらに複写のランニングが進むにつれて、画像濃度も
低下し始めた。

実施例２ を使用し実施例１と同様にして体積平均粒径７．５μｍ
の赤色粉末を得た。その後実施例１と同様に正帯電性の
シリカで表面処理してトナーとした。

上記トナー１０部に対し、シリコーン樹脂とスチレン−
アクリル酸−メタクリル酸２−エチルヘキシル共重合体
を５０：５０の重量比率で表面被覆したフェライト粒子
８０部を混合し現像剤を調整し、実施例１と同様に評価
したゆ各環境における初期画像濃度は低温低湿で１．３
５、常温常湿で１．４７、高温高湿で１５１と充分な値
であり、環境格差も０．１６と著しく小さい、さらにい
ずれの環境においてもカブリのない高画質な画像が得ら
れた。

実施例３ 正帯電性のシリカのかわりにアミノ変性シリコンオイル
処理を施した酸化アルミニウムを用いることを除いて実
施例１と同様にして評価した。画像濃度は各環境におい
て充分に高く、環境格差も（１，＋８と小さい。

３０００枚の耐久においても画像濃度は一定しておリカ
ブリのない鮮明な画像が得られた。

［発明の効果］ 以上の通り、本発明により得られる現像剤を用いると、
高画質の画像を何れの環境においても得ることができ、
ひじょうに有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の現像剤を用いて現像する場合
の現像部拡大図であり、１５３図は本発明の現像剤の摩
擦帯電量を測定する装置の説明図であり、第４図は粒子
Ａに粒子Ｂを固着、埋設するだめの装置の一例を概略的
に示した説明図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性の着色剤含有微粒子Ａ、流動性付与剤Ｂか
   らなるトナーにおいて、該着色剤含有微粒子が、負帯電
   を有し、体積平均粒径が、４〜９μｍの微粒子であって
   、かつ正帯電を有するように表面処理された該流動性付
   与剤Ｂを該着色剤含有微粒子Ａの表面近傍に、固着埋設
   させ、さらに、磁性体粒子が、鉄粉キャリアとの摩擦で
   負に帯電する樹脂と正に帯電する樹脂とを混合して被覆
   したフェライト粒子であることを特徴とする静電荷現像
   用カラー現像剤。
2. （２）流動性付与剤が表面をアミノ変性シリコーンオイ
   ルで処理されたことを特徴とする請求項１記載の静電荷
   現像用カラー現像剤。
3. （３）着色剤含有微粒子Ａと、流動性付与剤Ｂとを雰囲
   気温度２０〜８０℃の条件下で、リサイクル機能を有し
   、かつ少なくとも０．５〜５ｍｍの最短間隙を有する回
   転片と固定片、もしくは２つの回転片を有し、かつ該着
   色剤含有微粒子Ａ及び該流動性付与剤Ｂが該間隙部を通
   過する構造を有する装置の該間隙側での機械的な衝撃に
   より該着色剤含有微粒子Ａ上に該流動性付与剤Ｂを固定
   化せしめることを特徴とする静電荷現像用カラー現像剤
   の製造方法。