JPH0273369A - 静電写真用現像剤 - 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、静電写真用乾式現像剤に使用するトナーに関
するものである。

〔従来の技術］　。

従来、静電写真用現像剤としては、２成分現像法による
ものでは、キャリアとして粒径５０〜１５０μｍの鉄粉
またはフェライト粉に、粒径ｌＯμｍ前後のトナーを一
定割合で混合すると共に撹拌することにより両者を摩擦
帯電させて使用している。

ここで用いるトナーは、白黒用現像剤においては通常、
樹脂とカーボンブラックおよび帯電制御剤からなり、酸
化亜鉛や、有機感光体などに形成される負の静電潜像を
現像するには、正に帯電するトナーが、また、セレンな
どに形成される正の静電潜像を現像するには、負に帯電
するトナーが用いられている。

また、１成分現像剤法によるときは、１μｍ以下の粒径
の鉄粉あるいはフェライトと、カーボンブラック等の着
色剤と電荷制御剤とを樹脂中に分散させたトナーを現像
剤として用い、このトナーをスリーブやブレード等と摩
擦帯電させて使用している。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、２成分現像法と１成分現像法とにかかわらず
、前記電荷制御剤やカーボンブラックなどの帯電をコン
トロールする物質は、すべてのトナー粒子間で均一でな
い点、また、トナー粒子そのものにも、５〜３０μｍ程
度の粒径の分布が存在する点等の理由により、トナーの
摩擦帯電量の分布は一様ではない。このため、感光体と
スリーブ上に電圧を印加して、その電界の力によりスリ
ーブ上から前記トナーを感光体上に電気的に付着させて
潜像を現像する必要がある。カールソンプロセスにおい
ては、電界の印加の仕方にもよるが、どうしても摩擦帯
電量の小さいトナー粒子が選択的に現像してしまうこと
になる。

したがって、２成分現像剤においては、印字枚数を重ね
る毎に次第に、現像剤の摩擦帯電量が太き（なる傾向に
あり、この現象を、微視的にみると、摩擦帯電量の小さ
いトナー粒子が選択的に現像されることにより、キャリ
ア表面に帯電量の大きいトナーが帯電付着し、キャリア
表面を被い、現像剤全体としては摩擦帯電量が過大にな
る。このため、新しく補給されたトナー粒子はキャリア
と充分に摩擦帯電する機会がないままに現像されること
になり、かぶりの発生と、印字濃度の低下をもたらすと
いう印字品質上の問題点があった。

同様に、１成分現像剤においても摩擦帯電量の小さいト
ナーが選択的に現像されることにより、印字枚数を重ね
るごとに、印字濃度の低下をもたらしていた。

本発明は、２成分および１成分現像法において、印字枚
数を重ねた時に、通常、発生する選択現像によるかぶり
の発生や印字濃度の低下を防止するためのトナーを提供
することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は粒子表面にカーボ
ンブラックが付着しているトナーからなることを特徴と
するものである。

また、前記トナーには、１成分現像法に用いられるもの
と、２成分現像法に用いられるものがある。

トナーおよび現像剤は、樹脂、カーボンブラック、電荷
制御剤、ワックス、マグネタイトやフェライトその他の
内添剤、外添剤より構成される。

このうち、樹脂としては、スチレン系樹脂が好適である
。また、スチレン系樹脂としては、スチレンのホモポリ
マーでもよいし、スチレンとアクリル系モノマーとのコ
ポリマーでもよい。アクリル系モノマーとしては、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル
酸ブチルなどを使用し得る。

トナー粒子表面にカーボンブラックを付着させる方法と
しては、ヘンシェルミキサー等の機械的手段を用いてト
ナーとカーボンブラックを混合することにより得ること
ができ、更には、トナーの表面を一部溶融してカーボン
ブラックを付着させる方法として、例えばホソカワミク
ロン社製、メカノフュージョンシステムを用いることも
できる。

トナー表面に付着させるカーボンブラックの量は、トナ
ー１００重量部に対し、０．１〜１．０部、好ましくは
０．３〜０．８重量部である。カーボンブラックの量が
上記範囲より少ないと、トナーの摩擦帯電量が小さくな
らず、上記範囲より多い場合は、摩擦帯電量が小さくな
り過ぎてかぶりやトナー飛散の原因となる。

〔作　　用〕

トナー表面に導電性のカーボンブラックを付着させるこ
とにより、トナーがキャリアや、ブレードなどと摩擦帯
電する時、その帯電量を低下させることができる。この
場合、通常は、印字枚数を重ねた時に、現像されずに現
像剤中に残存する摩擦帯電量の大きなトナー粒子が減少
することにより、２成分現像剤では、後から補給される
新しいトナーがキャリアと充分に接触する機会をもつこ
とができ、かぶりや、トナー飛散の原因となる極端に帯
電量の小さなトナー粒子が少なくなり、結果として帯電
量の分布が小さくなる。ｌ成分現像剤では、トナー表面
にカーボンブラックを付着させることにより、帯電量の
大きなトナー粒子の帯電量を小さくすることができる。

これらの手段を施すことにより、２成分現像剤を用いる
システムでは、印字枚数を重ねた時にかぶりの発生と印
字濃度の低下を防止でき、ｌ成分現像剤を用いるシステ
ムでは、印字濃度の低下を防止することができる。

〔実　施　例〕

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

！嵐医上 スチレン−アクリル共重合体（プライオライドＡＣＬ、
グツドイヤー社製）１００重量部、カーボンブラック（
ＭＡｌｏｏ、三菱化成社製）６重量部、クロム含金油溶
性染料（ボントロン５−３２、オリエント化学工業製）
２重量部を、加熱ニーグーにて混合撹拌した後、冷却固
化して粉砕、分級を行い、５〜３０μｍの粒径分布をも
つ平均粒径１２μｍのトナーを得た。得られたトナー１
００重量部に対し、外添剤として、シリカ粉末（アエロ
ジルＲ９７２、日本アエロジル工業社製）０．３重量部
、帯電量安定のためのカーボンブラック（同上）０．２
重量部１０え、ヘンシェルミキサーにて、５分間外添処
理を行った。

得られたトナー４重量部をフェライトキャリア（ＬＣＯ
Ｏ２、ＴＤＫ社製）１００重量部に加え、■型ブレンダ
ーを用いて混合撹拌し、２成分用現像剤を得た。

実ＪＬｆ生亀 外添処理の方法として、実施例１と同様の組成でメカノ
フュージョンシステム（ホソカワミクロン社製）を用い
て、１分間撹拌外添した以外は実施例１と同様のトナー
および２成分用現像剤を得た。

尖施阻１ スチレンアクリル共重合体（ブライオライドＡＣＬ、グ
ツドイヤー社製）１００重量部、カーボンブラック（＃
４４、三菱化成社製）６重量部、ニグロシン系染料（ボ
ントロンＮ−０１、オリエン！・化学工業社製）５重量
部を加熱ニーグーにて混合撹拌した後、冷却固化し、粉
砕分級を行い、５〜３０μｍの粒径分布をもつ、平均粒
径１２μｍのトナーを得た。得られたトナー１００重量
部に対し、外添剤としてシリカ粉末（アエロジルＲ９７
２、日本アエロジル工業社製）０．２重量部と、帯電量
安定のためのカーボンブラック（同上）０．１重量部を
加え、ヘンシェルミキサーにて５分間外添処理を行った
。

得られたトナー４重量部を、フェライトキャリア（ＬＣ
−００２、ＴＤＫ社製）１００重量部に加え、■型ブレ
ンダーを用いて混合撹拌し、２成分用現像剤を得た。

実肩」レユ 外添処理の方法として、実施例３と同様の組成にてメカ
ノフュージョンシステム（ホソカワミクロン社製）を用
いて、１分間撹拌外添した以外は、実施例３と同様のト
ナー、及び２成分現像剤を得た。

土校医上 実施例１において、外添処理をする時に、得られたトナ
ー１００重量部に対し、外添剤として、シリカ粉末（ア
エロジルＲ９７２、日本アエロジル工業社製）０．３重
量部のみを加え、ヘンシェルミキサーにて、５分間外添
処理を行った。以後、実施例１と同様にして、フェライ
トキャリアと混合撹拌し、２成分用現像剤を得た。

１較［Ｌ 実施例３において、外添処理をする時に、得られたトナ
ー１００重量部に対し、外添剤としてシリカ粉末（アエ
ロジルＲ９７２、日本アエロジル工業社製）０．２重量
部のみを加え、ヘンシェルミキサーによって５分間外添
処理を行った。以後、実施例３と同様にして、フェライ
トキャリアと混合撹拌し、２成分用現像剤を得た。

上述のようにして得られた現像剤、トナーのうち、実施
例１．２および比較例１で得られたものについては正帯
電性Ｓｅ系感光体を備えた複写機を用いて、また、実施
例３．４および比較例２で得られたものについては、負
帯電性ｏｐｃ感光体を備えた複写機を用いて、それぞれ
複写テストを実施し、複写枚数と、トナーの帯電量、お
よび印字濃度（マクベス濃度計にて測定）の変化を調べ
た。

なお、前記複写機は、感光体および、その感光体と対向
して配置された、マグネットローラを内蔵するスリーブ
および、現像剤をトナーと混合して摩擦帯電するパケッ
トからなるもので、複写スピードはＡ４で６０枚／分で
ある。

複写結果を第１表〜第３表に示す。

第１表 トナーの摩擦帯電量の推移（μｃ／ｇ）ドラムを交換し
た。） 第３表 かぶりの推移（ハンター白度計による 複写前後のハンター白変の差） 第２表 面像濃度の推移（マクベス濃度計による）（なお、実施
例３・４および比較例２で使用した複写機では、２万枚
、４万枚時ｏｐｃ４光また、前記複写テスト後の複写機
内および現像機ユニット周辺のトナー飛散状況を確認す
ると、明らかに実施例１〜４のトナーを用いたものが、
比較例１．２のトナーを用いたものよりも、トナー飛散
による汚れが少なかった。また、本発明は、２成分現像
法に限らず、ｌ成分現像法においても適用できる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の静電写真用現像剤は粒子
表面にカーボンブラックが付着しているトナーからなる
ものであるから、印字枚数を重ねた時のトナーの摩擦帯
電量の変化を小さくでき、印字濃度の低下およびかぶり
の発生を防止し、トナー飛散を減少させることができる
に至った。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）粒子表面にカーボンブラックが付着しているトナ
   ーからなることを特徴とする静電写真用現像剤。
2. （２）前記トナーは、２成分現像法に用いられるもので
   ある請求項１記載の現像剤。
3. （３）前記トナーは、１成分現像法に用いられるもので
   ある請求項（１）記載の現像剤。