JPH0297967A - 負帯電性トナー及び画像形成方法 - 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、静電記録、静電印刷等における静電
荷像を現像するための現像剤に使用されるトナー及び該
トナーを使用する画像形成方法に関する。

さらに詳しくは直接又は間接電子写真現像方法において
、均一に強く負に帯電して負静電荷像を反転現像により
可視化して、高品質な画像を与える負荷電性トナー及び
該トナーを使用する画像形成方法に関する。

［従来の技術Ｊ 従来、電子写真装置においては、非露光部に対して現像
を行なう正現像方法が一般的である。これは、原稿より
の反射光を光学処理した後に感光体上に投影される為、
反射光のない（原稿の文字部）非露光部に対し、現像を
行なうものである。

最近、？ｌｌｔ子写真システムの用途が複写像を得る事
以外に、コンピューターの出力に用いられるプリンター
等に用いられるようになった。プリンタ用途の場合１発
光体（半導、体レーザー等）が、画像信号に従ってオン
−オフ（ＯＮ−ＯＦＦ）され、その光が感光体上に投影
される。この際１通常、印字率（１頁当りの印字面積の
割合）は３割以下であり１文字部分に対して露光を行な
う方式（反転現像）が発光体寿命の点で優位である。

また、反転現像は、同一原稿より、ポジ画像およびネガ
画像を出力する様な装置（例えば、マイクロフィルト出
力装置）に用いられ、さらに同一装置内で、２色以上の
現像を行なう為に正規現像および反転現像を組み合わせ
ている装置等に使用されるようになった。

しかしながら、反転現像には次の様な問題点がある０通
常の現像（以下、正現像）における転写電界は、−次帯
電と同極性であり、画像相体（以下紙等）通過後、転写
電界が感光体上に印加されてもその影響は、イレース露
光（第１図中６）で消去される。

一方１反転現像における転写電界は、−次帯電と反対極
性であり、紙等通過後も、転写電界を印加すると感光体
上に反対極性の帯電が起り、イレース露光では消去でき
ず、画像に濃淡となってあられれる。これは、「紙跡」
と称される現象である。

紙跡対策としては、特開昭８０−２５８１７３号公報に
見られる様に紙等が通過した後、転写電流を下げる等の
手段があるが、この方法は、種々の部品（マイクロスイ
ッチ等）が必要であり、装置が煩雑化するとともに装置
原価が高くなる。また、転写電界を下げて感光体上に反
対極性の帯電が起らない範囲にする手段が考えられる。

しかしながら、この方法では転写効率を下げる為、転写
不良に伴なう画質低下が起る６反転現像法の他の併置と
しては、感光体と紙等とが反対極性に帯電されている為
、強電界により帯電させた場合に感光体と紙等とが、静
電的に吸着し、転写工程終了後も分離せず、次工程（ク
リーニング工程等）にまで、紙等が入り込み紙詰り等を
引起す。これは。

ｒ巻付」と称される現象である０巻付対策としては、特
開昭５６−６０４７０号公報に見られる様に感光体と紙
笠との密着を防ぐ手段がある。しかしながら１反転現像
に於いて、この方法は必ずしも有効ではない、すなわち
、これは、反転現像の転写工程の分離時における密着が
、正現像方式に較べ強い為と考えられる。別の方法とし
ては米国特許３．３５７，４００明細書等に見られる様
に、分離の補助手段として、分離帯電またはベルト分離
を具備する装置がある。これにより、巻付現象に対して
は効果があるものの、紙跡現象に対しては、効果はない
、これは、分離帯電は、転写帯電に較べて小さく、感光
体上の電位にまで影響しない塔による。

別の手段としては、転写電界を下げて静電吸着力を下げ
る手段があるが、この方法は、前述のように転写不良に
伴う画質低下が起こりやすい、また、転写電界を下げる
と、転写効率の低下が起り、転写に不利なハガキ、ＯＨ
Ｐ用フィルム等の多様なニーズに答えられない、また転
写電界を下げると、画像の輪郭部分、線画部分の如き、
現像剤が集中しやすい部分（エッヂ現像部分）で、転写
不良の一部である「転写なか抜けＪが起る。これは、エ
ッヂ現像部は通常部に較べ現像剤が多くのり、現像剤凝
集が起りやすく、転写電界に対する応答が下がる為と考
えられ、そのため、Ｍ！！像に忠実である高品位な画像
を得るのが困難になるという問題点を有している。

また乾式トナーを使用する方法において良好な画質の可
視画像を形成するためにはトナーが高い流動性を有し、
かつ均一な帯電性を有することが必要であり、そのため
に従来より、シリカ微粉体をトナーに含有させることが
行なわれている。しかしながらシリカ微粉体はそのまま
では親木性であるためにシリカ微粉体を含有するトナー
は空気中の湿気により凝集を生じて流動性が低下したり
、店だしい場合にはシリカ微粉末の吸湿によりトナーの
帯電性能を低下させてしまう。

そこで疎水化処理したシリカ微粉体を用いることが特開
昭４８−５７８２号、特開昭４８−４７３４５号、特開
昭４８−４７３４６号、特開昭５５−１２００４１号、
特開昭５９−３４５３９号各公報等により知られている
。具体的には例えばシリカ微粉体とジメチルジクロルシ
ラン、ヘキサメチルジシラザン、シリコーンオイル、等
の有機ケイ素化合物とを反応させシリカ微粉体表面のシ
ラノール基を有ａ基で置換し疎水化したシリカ微粉体が
用いられている。

これらのうち十分な疎水性を示しかつトナーに含有され
た時に該トナーが優れた転写性を示す疎水化処理として
はシリコーンオイル処理が好ましいが、シリコーンオイ
ルが高分子物質であるが故に、疎水化処理時にシリカ微
粉体に凝集を生じさせ一部はトナー中に分散後も数十用
のダマとなって残りトナーと同じ負帯電性であるが故に
画像部に現像され白ポチとなって画質を悪化させるとい
う欠点を有していた。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は上述の問題点を解決した画像形成方法及
びトナーを提供することにある。

本発明の目的をさらに詳しく述べれば以下の通りである
。

■反転現像方法のような低転写電界による転写が必要な
画像形成方法において、高品位な画像が得られる負帯電
性トナーを提供する。

０１紙跡」、ｒ巻付」、「転写なか抜け」等の現象がな
いか、または、該現象が抑制されている画像形成方法を
提供する。

■厚い転写紙を用いてもカブリのない高品質な画像を与
えるトナー及び画像形成方法を提供する。

■高温高湿や低温低湿などの環境変化に対しても安定で
あり、常に良好な特性を発揮することのできる負帯電性
トナーを提供する。

■デジタル複写機、およびレーザービームプリンター等
に用いられるデジタル潜像の現像に適した負帯電性トナ
ー及び画像形成方法を提供する。

■反転現像装置におけるような、低転写電界下において
も中抜は現象な起こさず、耐久性が良好な負帯電性トナ
ー及び画像形成方法を提供する。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明の特徴と
するところは静電荷像保持体上の静電荷像を一成分系ト
ナーで現像し、静電荷像保持体上に形成されたトナー画
像を転写材へ静電転写する画像形成方法において該トナ
ーが組成式（Ｉ）で示される処理剤で疎水化された負帯
電性シリカ微粉末を含有することにある。

・・・　（Ｉ） ［Ｒ＋はアルキル基またはアルコキシ基、　Ｒ２はＣ数
１〜３のアルキル基、Ｒ３は長鎖アルキル基、）＼ロゲ
ン変性アルキル、フェニル基、変性フェニル基等のシリ
コーンオイルｆ性＆、腸、ｎ。

腸、ｎ′はＯを含む正の整数でｎ〉鵬、　　ｎ’＞ｍ’
。

ｎ＋■＋ｎ′＋鵬’＜３０］ 本発明のトナーにおいてｎ’＋１＋ｎ＋ｍが３０以上で
は処理剤の粘度が高くなり処理時にシリカダマが生成し
画像部で白ポチとなる。

また本発明の特徴とするところは、本発明のトナーを一
次帯電電界Ｖｐｒ　と転写帯電電界Ｖｔｒ　との比（Ｖ
ｔｒ／Ｖｐｒ）が負トする条件下及び（Ｖｔｒ／Ｖｐｒ
）　の絶対値が０．５〜１．８である条件下でトナー画
像を静電転写する画像形成方法にある。

本発明者らは前述の処理剤で疎水化したシリカ微粉体を
負帯電性−成分トナー中に含有させることで反転現像に
おける転写工程で満足のいく結果を得ることが出来ると
同時に画像部にシリカダマによる白ポチもなく高品質の
画像が得られることを見出した。

本発明において現像剤の一構成成分をなすシリカ微粉体
としては、乾式法および湿式法で製造したシリカ微粉体
が使用できる。

ここで言う乾式法とは、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相
酸化により生成するシリカ微粉体の製造法である０例え
ば、四塩化ケイ素ガスの酸水素焔中における熱分解酸化
反応を利用する方法で、基礎となる反応式は次の様なも
のである。

Ｓ：ＣＲａ　＋　２　Ｈ２＋　０２→５ｉＯｚ　＋　４
　ＨＣｌ２又、この製造工程において例えば、塩化アル
ミニウム又は、塩化チタンなど他の金属ハロゲン化合物
をケイ素ハロゲン化合物と共に用いる事によってシリカ
と他の金属酸化物の複合微粉体を得る事も可能であり、
それらも包含する。

本発明に用いられるケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化
により生成された市販のシリカ微粉体としては、例えば
、以下の様な商品名で市販されているものがある。

＾ＥＲＯＳＩＬ　　　　　　　　　　　１３０（日本ア
エロジル社）　　　　　２００ｘ５０ Ｔ８００ ＯＸ８０ ＭＯＸ１？Ｏ ０Ｋ８４ Ｃａ−０−９ｉＬ （ＣＡＢＯＴ　Ｃａ、社） １１ＩＳ−７５ Ｓ−５ Ｈ−５ Ｗａｃｋｅｒ　　ＨＤＫ　　Ｎ　　２０　　　　　　　
　　　　　　Ｖ　１５（冒ＡＣＫＥＲ−ＣＨＥＮＩＥ　
ＧＭＢＨ社）　　　Ｎ２０ＥローＣＦｉｎｅ　　５ｉｌ
ｉｃａ （ダウコーニングＣｏ、社） Ｆｒａｎｓｏｌ　（Ｆｒａｎｓｉ１社）レオロシール（
徳山曹達） 一方、本発明に用いられるシリカ微粉体を湿式法で製造
する方法は、従来公知である種々の方法が適用できる。

たとえば、ケイ酸ナトリウムの酸による分解、一般反応
式で示せば（以下反応式は略す）。

Ｎａ２０４Ｓｉ０２＋Ｈ（ｊ！　＋）１２０　＋５ｉ０
２・ｎＨ２Ｏ＋Ｎａ（ｉ！その他、ケイ酸ナトリウムの
アンモニア塩類またはアルカリ塩類による分解、ケイ酸
ナトリウムよりアルカリ土類金属ケイ酸塩を生成せしめ
た後、酸で分解しケイ酸とする方法、ケイ酸ナトリウム
溶液をイオン交換樹脂によりケイ酸とする方法、天然ケ
イ酸またはケイ酸塩を利用する方法などがある。

ここでいうシリカ微粉体には、無水二酸化ケイ素（シリ
カ）、その他、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ナトリウム
、ケイ酸カリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸亜鉛な
どのケイ酸塩をいずれも適用できる。

湿式法で合成された市販のシリカ微粉体としては、例え
ば、以下のような商品名で市販されているものがある。

カープレックス　　　　塩野義製薬 二一プシール　　　　日本シリカ トラシール。ファインシール　徳　山　曹達ビ　　タ　
　シ　　−　　ル　　　　　　　　多　木　製　肥ジル
トン、シルネックス　　　木　沢化学ス　　タ　　−　
　シ　　ル　　　　　　　　神　島　化　学ヒ メ　　　ジ サ　　イ ロ　　　イ ル ド 愛媛薬品 富士デビンン化学 グラス） シール） ブゲゼールシャフト マルクオルト） リークヘラシュ） Ｃａｌｃｉｕｍ　５ｉｌｉｋａｔ　　（カルシウムシリ
カート）Ｃｈｅ＋ｓｉｇｃｈｅ　Ｆａｂｒｉｋ　Ｈｏｅ
ｓｃｂ　Ｋ−Ｇ（ヒエミッシェ　ファブリーク ヘラシュ） Ｇａｌｓｉｌ　（カルジル）　Ｆｉｉｌｌｓｔｏｆｆ−
ＧｅｓａｌｌｓｃｂａｆｔＩｍｐｅｒｉａｌ　　Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ　　ＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓＬｔａ、　（イン
ペリアル　ケミカル インダストリーズ） Ｍｉｃｒｏｃａｌ　（ミクロカル）Ｊｏｓｅｐｂ　Ｃｒ
ｏｄｉｅｌｄ　＆　５ｏｎｓＬｔｄ、　（ジェセフ　ク
ロスフィー ルド　アンド　サンプ） 上記シリカ微粉体のうちで、ＢＥＴ法で測定した窒素吸
着による比表面積が３０ｍ２／ｇ以上（特に５０〜４０
０ｍ２／ｇ　）の範囲内のものが良好な結果を与える。

従来、現像剤にケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化ゆよ
り生成されたシリカ微粉体を添加する例は知られている
。

本発明のトナーに含有されるシリカの疎水化処理剤とし
ては前述の（Ｉ）式の組成のものが用いられるが具体的
には Ｖｕｌｋａｓｉｌ　（プルカジール）　　Ｆａｒｂｅｎ
ｆａｂｒｉｋｅｎＢｒｙｅｒ、　Ａ、Ｇ、　　（フアル
ペンファブリーケン　バーヤー） シ　　ル モ ス スターレックス フ　　リ　　コ　　シ　ル 白　　石　　工　　業 神　　島　　化　　学 多　　木　　製　　肥 などが用いられ特にＲ＋　ｉ”は４〜２０のものが良い
。

該処理剤は従来疎水化処理剤として公知であるジメチル
シリコーンオイルの高い疎水化性及びトナーの転写特性
に良好な効果を与える高い潤滑性を有しかつヘキサメチ
ルジシラザンのシリカ表面のシラノール基に対する高い
反応性を有している。さらに該処理剤の２５℃における
粘度は７０ｃｓ以下がよく（好ましくは５０ｃｓ以下）
処理時にシリカダマが生成しにくい。

本発明のトナーへの疎水化されたシリカの添加量はトナ
ー１００重量部に対しＯ，０１〜３．０重量部であるこ
とが好ましい。

０．０１重量部以下では添加効果が認められず現像転写
に関する問題がおこる。３重量部以上ではカブリが増加
し好ましくない、特に好ましくは０．１〜２，０重量部
である。

本発明のトナーに含有される疎水性シリカはトナーと共
に挙動していることを特徴としている。

これは、特開昭５８−Ｅ１０４７０号公報における非画
像に粒子を積極的に配して転写材と感光体間の吸着力を
下げる方法とは全く異なるものである。

特開昭５１３−８０４７０号公報の方法によれば、転写
電界を下げることなく巻付現象を改善できるが１紙跡現
象に対しては効果がなく、また低転写電界下で転写率を
向上させる効果もないものである。

本発明に用いる転写工程としてはコロナ放電帯電器、当
接ローラー帯電器等により発生する電界を用いる静電転
写方式が挙げられる。転写の条件は次のように測定する
。添付図面の第１図を参照しながら説明すると１画像形
成装置からクリーニング装２１８．現像器９．転写帯電
器３等を取りはずし、静電像保持体である感光体（感光
ドラム）１を、−次帯電器２で帯電させる。漏れ光を、
実質的に完全に遮光して感光体１の１周分を帯電させた
後に、感光体の表面電位を表面電位計で測定する。この
時の表面電位の偵をＶｐｒ　［Ｖｌとする０次に、感光
体表面をアルコールを含浸した布等で拭いて、感光体表
面を除電した後、−次帯電器２を取り外し、転写帯電器
３を取り付けて、感光体１の１周分を帯電させた後に、
感光体の表面電位を測定する。この時の表面電位の値を
Ｖｔｒ［ＶＩとする０本発明においてＶｔｒ／Ｖｐｒの
値は負であり、好ｔｒ ましくはＶｔｒ／Ｖｐｒ　（Ｆ）絶対値（１−１）　カ
０．５〜Ｉｌｒ １．８であることが好ましい、該絶対値が０．５未満の
場合は、転写電界が低すぎて、転写時に画像劣化が起こ
りやすく、一方該絶対値が１．６を越えると、転写電界
が強すぎて、感光体が正に帯電しやすく、紙跡現象およ
び巻付現象が発生しやすくは、０．９〜１．４である。

本発明は、有機感光体（以下ｏｐｃ感光体）を用いる画
像形成方法（装Ｍ）に対し有効であり、ＯＰＣ感光体が
電荷発生層および電荷輸送層を少なくとも有する多層に
より構成されている積層型ＯＰＣを使用する反転現像方
式の画像形成方法に対し、特に有効である。　ｏｐｃ感
光体では、感光層が逆極性に帯電した場合、電荷の動き
が鈍く、特に積層型ＯＰＣでは、この傾向が顕著になり
、紙跡が発生しやすいことから、本発明は特に効果を発
揮する。

本発明に用いるｖｐｒの値としては、−３００〜−１，
０００［Ｖ］が好マシく、特ニー　５００〜−９００［
Ｖ］が好ましい、−３００［Ｖ］未満では現像時の電位
差を確保することが困難であり、画像が不鮮明となりや
すく、一方−１，０００ｒＶ］を越える場合は、電界に
よる感光層の絶縁破壊が起り、黒ポチ等の画質劣化が起
りやすい、耐久性等より、−５００〜−９００［Ｖ］が
特に好ましい。

本発明の画像形成方法は、機械的分離手段を使用せずに
、転写材（紙等）の弾性力、感光体の曲率、除電ブラシ
等により、転写材を感光体から分離する１画像形成方法
（装置）に対して特に有効である０機械的分離機構を持
たない装置での分離状態は、転写条件に依存しており１
巻付があられれやすいので１本発明は特に効果を発揮す
る。

本発明は感光体ｌの直径（第１図中の「φ」）が５０ｍ
ｍ以下の感光体を使用する画像形成方法（装２１）に、
特に有効である。φ５０層層以下の感光ドラムが使用さ
れる装置では、小型化を意図しており、部品点数も少な
くする必要があり、通常、分離工程は紙の弾性力のみに
よる分離および除電ブラシ７等により構成されている（
第２図参照）。

この際、除電工程は、紙等のみの除電を行なっており、
通常、感光体の表面電位に対しては、作用しない。

第１図を参照しながら、画像形成工程を説明する。−次
帯電器２で感光体表面を負極性に帯電し、光源またはレ
ーザー光による露光５によりイメージスキャニングによ
り潜像を形成し、磁性ブレード１１および磁石を内包し
ている現像スリーブ４を具備する現像器９で一成分系磁
性現像剤１３で該潜像を反転現像する。現像部において
感光ドラムｌと現像スリーブ４との間で、バイアス印加
手段によりバイアスが印加されている。転写紙Ｐが搬送
されて、転写部にくると転写帯電器３により転写紙Ｐの
背面（感光ドラム側と反対面）から正極性の帯電をする
ことにより感光ドラム表面上の負荷電性トナー像が転写
紙Ｐ上へ静電転写される。転写帯電器３を通過直後に、
除電ブラシｌＯにより転写紙背面の電荷を除電しつつ、
転写紙Ｐを感光ドラム１から曲率分離により分離する６
曲率分離によって感光ドラム１から分離された転写紙Ｐ
は、加熱加圧ローラ定着器７により転写紙Ｐ上のトナー
画像は、定着される。

また、転写工程後の感光ドラムに残留する一成分系現像
剤は、クリーニングブレードを有するクリーニング器８
で除去される。クリーニング後の感光ドラムｌは、イレ
ース露光６により除電され、再度、−次帯電器２による
帯電工程から始まる工程が繰り返される０次に１本発明
で使用される負荷電性トナーに関して述べる。

本発明においてトナーの結着樹脂としては１例えば、ポ
リスチレン、ポリ−ｐ−クロルスチレン。

ポリビニルトルエンなどのスチレンおよびその置換体の
単重合体；スチレン−Ｐ−クロルスチレン共重合体、ス
チレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエ
ン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、ス
チレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリ
ル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重
合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレ
ン−メタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタア
クリル酸エチル共重合体、スチレンーメタアクリル酸ブ
チル共重合体、スチレン−α−クロルメタアクリル酸メ
チル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、
スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−
ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチ
ルケトン共重合体、スチレン−ブタジェン共重合体、ス
チレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニト
リル−インデン共重合体などのスチレン系共重合体：ポ
リ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、シリコーン樹脂、ポリエステル、エポキシ樹
脂、ポリビニルブチラール、ロジン、変性ロジン、テル
ペン樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂、脂肪族また
は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラ
フィン、パラフィンワックスなどが、単独或いは混合し
て用いられる。

本発明においては、これらの樹脂の中でも、スチレン−
アクリル系共重合体が好ましく用いられ、特にスチレン
−アクリル酸ｎ−ブチル（Ｓｔ−ｎＢＡ）共重合体、ス
チレン−メタアクリル酸ｎ−ブチル（ＳＬ−ｎＢＭＡ）
共重合体、スチレン−アクリル酸ｎ−ブチル−メタアク
リル酸２−エチルヘキシル（Ｓｔ−ｎＢＡ−２ＥＨＭ＾
）共重合体等が好ましく用いられる。

また、本発明に係るトナーに添加し得る着色材料として
は、従来公知のカーボンブラック、銅フタロシアニン、
鉄黒などが使用できる。

本発明に係る磁性トナーに含有される磁性微粒子として
は、磁場の中に置かれて磁化される物質が用いられ、鉄
、コバ／ｌ／ニド、ニッケルなどの強磁性金属の粉末も
しくはマグネタイト、γ−Ｆｅ２Ｏ３゜フェライトなど
の合金や化合物が使用できる。

これらの磁性微粒子は窒素吸着法によるＢＥＴ比表面積
が好ましくは２〜２０＋＋＋’／ｇ、特に２．５〜１２
ｍｚ／ｇ、さらにモース硬度が５〜７の磁性粉が好まし
い、この磁性粉の含有量は、トナー量に対して１０〜７
０重量％が良い。

また１本発明のトナーには必要に応じて荷電制御剤を含
有しても良く、モノアゾ染料の金属錯塩；サリチル酸、
アルキルサリチル酸、ジアルキルサリチル酸またはナフ
トエ酸の金属錯塩等の負荷電制御剤が用いられる。

さらに、本発明に係る磁性トナーは体積固有抵抗がｌＱ
Ｉ　ＯΩ・Ｃ１１以上、特に１ＱＩ２Ω・ｃｍ以上であ
るのがトリポ電荷および静電転写性の点で好ましい、こ
こで言う体積固有抵抗は、トナーを１００ｋｇ／ｃｍ２
の圧で成型し、これに１００Ｖ／ｃｍの電界を印加して
、印加後１分を経た後の電流値から換算した値として定
義される。

本発明に使用される負帯電性磁性トナーのトリポ電荷量
は−８ｇｃ／ｇ乃至−２０ｐｃ／ｇを有する必要がある
。　−８ｐｃ／ｇに満たない場合は画像濃度が低い傾向
にあり、特に高湿下での影響が著しい。また−　２０ｐ
ｃ／ｇを越えると、トナーのチャージが高過ぎてライン
画像等が細く特に低湿下で貧弱な画像となる。

本発明における摩擦帯電量の測定は２３，５℃。

６０％の環境下で被検物質を２００／３００メツシユの
粒径を有する鉄粉キャリア（日本鉄粉ＥＦＶ２００／３
００）とシリカの場合は２／８８、トナーの場合は１０
／９０の割合で混合し約２０秒開光分に振とうする。こ
の混合物０．５〜１．５ｇを精秤しエレクトロメータと
接続された金属製４００メツシユスクリーン上で２５ｃ
層Ｈ２Ｑの圧力により吸引し、その時吸引された被検物
質の量とその電荷量より単位重量当りの帯電量を求める
方法による。

トナーの粒径の測定装置としてはコールタ−カウンター
丁Ａ−ｎ型（コールタ−社製）を用い、個数平均分布お
よび体積平均分布を出力するインターフェイス（日科機
製）およびＣＸ−＋パーソナルコンピュータ（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
％ＮａＣｌ！水溶液を調製する。測定法としては前記電
解水溶液１００〜１５０層２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ヲ０．１
〜５厘Ｐ加え、さらに測定試料を０．５〜５０Ｂ加える
。試料を懸濁した電解液は、超音波分散機で約１〜３分
間分散処理を行い２前記コールタ−カウンター〒Ａ−■
型により、アパチャーとして１００終アパチヤーを用い
て２〜４０＃Ｌ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。

本発明に係るトナーは、−殻内に、次のようにして製造
される。

（イ）結着樹脂および場合により磁性体９着色剤として
の染顔料などをヘンシェルミキサー等の混合機で均一に
分散させる。

（ｏ）上記により得た分散物をニーグー、エクストルー
ダー、ロールミル等で溶融混練する。

（ハ）混練物をカッターミル、ハンマーミル等で粗粉砕
した後、ジェットミル等で微粉砕する。

（ニ）微粉砕物をジグザグ分級機等を用いて、粒径分布
をそろえ、分級してトナーとする。

その他トナーの製造法として１重合法、カプセル法等を
用いることが可能である。これらの製造法の概略を以下
に述べる。

（重合法トナー） ■重合性七ツマー２必要に応じて重合開始剤１着色剤等
を水性分散媒中で造粒する。

［相］造粒された七ツマー１成物粒子を適当な粒子径に
分級する。

Ｏ上記分級により得た規定内粒径のモノマー組成物粒子
を重合させる。

０適当な処理をして分散剤を取り除いた後、上記により
得た重合生成物を濾過、水洗、乾燥してトナーを得る。

（カプセルトナー） （ｉ）樹脂、必要に応じて磁性粉等を混線機等で混練し
、溶融状態のトナー芯材を得る。

（ｉ）トナー芯材を水中に入れて強く攪拌し、微粒子状
の芯材を作成する。

（ｉ？）シェル材溶液中に上記芯材微粒子を入れ、攪拌
しながら、貧溶媒を滴下し、芯材表面をシェル材で覆う
ことによりカプセル化する。

（ｉｖ　）上記により得たカプセルを濾過後、乾燥して
トナーを得る。

本発明になる処理剤の処理の方法は公知の技術が用いら
れ、例えばシリカ微粉体と該処理剤とをヘンシェルミキ
サー等の混合機を用いて直接混合しても良いし、ベース
となるシリカへ該処理剤を噴射する方法によっても良い
、あるいは適当な溶剤に該処理剤を溶解あるいは分散せ
しめた後、ベースのシリカ微粉体とを混合し、溶剤を除
去して作成しても良い。

本発明におけるシリカの水濡れ度は以下のようにして測
定される。　２００ｍｊ）の分液ロートに試料０．１　
ｇを採取し、イオン交換水１００ｍ１’をメスシリンダ
ーにて加える。これをターブラシニーカーミキサー丁２
Ｃ型で９ＯｒｐｍでｌＯ分間振とうする０分液ロートを
１０分間静置した後下層から２０〜３０麿ｐ抜き出した
後、１０■醜セルに分取しイオン交換水をブランクにし
て比色計にて水層の濁りを測定しく波長５００ｎｍ）ブ
ランクに対する透過率％を水濡れ度とする。

本発明のトナーに含有されるシリカの水濡れ度は８０％
以上（好ましくは９０％）を有する。水濡れ度が８０％
以下であると高湿下でのシリカ微粉体の水分吸着により
高品位の画像が得られない。

［実施例Ｊ 以下、本発明を具体例を挙げて説明する。尚。

文中の部は全て重量部である。

実施例１ 上記混合物を１６０℃に加熱した２軸ルーグーにて溶融
混練した後に冷却し、冷却物をハンマーミル（機械式粉
砕４１）にて、開口径２■のメツシュをパス程度まで粗
粉砕し、次いでジェットミル（風力式粉砕機）にて、１
０ＩＬ程度まで微粉砕した。微粉砕品をＤＳ分級器（風
力式分級器）にてコールタ−カウンターにて測定した体
積平均粒径がｌ！、５ｐｍとなる様に分級して、負荷電
性の黒色粉末を調製した。

該黒色粉末は、鉄粉キャリアに対するトリポ電荷量が一
１３ｐｃ／ｇであった。

該黒色粉末１００部に処理剤（ＩＩ）　　（２５℃での
粘度２０ｃｓ＊　） （ｎ＋ｎ＝１０） ・・・　（ＩＩ） で乾式シリカ（ＢＥＴ比表面ａ２００層２７ｇ）を処理
した疎水性シリカＡ（水濡れ度３３％、トリポ電荷量−
１７０ｇｃ／ｇ）　ｏ、ａｓを加えてヘンシェルミキサ
ーで混合しトナーとした。

本発明におけるシリカの表面処理は以下の様にして行な
った。

１）シリカ微粉体（ＢＥＴ比表面積約２００ｍ２／ｇ乾
式シリカ）１００部を混合槽で攪拌する。

２）前述の処理剤をキシレンにて４倍に希釈し、混合槽
内のシリカに噴霧する。（希釈液８０部）３）攪拌を続
けながら槽内を３００℃まで昇温し２　ｂｒ＝維持する
。

４）冷却し取り出す。

得られた現像剤を市販の複写ｍＦＧ−５（キャノン社製
；　ＯＰＣＭ層型負帯電感光体、ドラム直径φ３０を使
用した曲率分離タイプ、　−１，ＯｋＶをバイアス印加
した除電針）を反転現像用に改造しく第１図である転写
条件（Ｖｔｒ　＝　＋７００　Ｖ）下、感光ドラムと現
像ドラム（磁石内包）上の現像剤層を非接触に間隙を設
定し、交流バイアス（ｆ　＝　１．８００Ｈｚ。

ＶｐＰ　＝　１，８００　Ｖ）　オよび直流バイア　ス
（Ｖｏｃ　＝−５０ＱＶ）とを現像ドラムに印加としな
がら画出しを行なった０画出しされ、加熱加圧ローラ定
着されたトナ一定着画像を下記の如く評価した。結果を
第１表に示す。

ａ）画像濃度：通常の複写機用普通紙（７５ｇ／ｍす１
．０００枚通紙時の画像濃度維持に より評価した。

○（良）：１．３５以上、Δ（可）：１．０〜１．３４
゜×（不可）：１．０以下 ｂ）転写状態二転写条件として厳しい、１２０ｇ／ｍ２
の厚紙を通紙し、転写抜は状態に より評価した。

Ｏ：良好、Δ：実用可、×：実用不可 Ｃ）巻付状ｍ　：　５０ｇ／ｍ２の薄紙を１．０００枚
通紙し、紙詰りの発生状態を評価した。

Ｏ：１回置内／　１．０００枚。

Δ：２〜４回７１，０００枚。

×：５口重上／１，０００枚 ｄ）紙　　跡：全ベタ画像を出力し、その均一性により
評価した。

Ｏ：濃度差０．０５以内、Δ：同０．０６〜０．１５゜
×：同０．１６以上 ｅ）画像品質：トナーの飛び散り、ガサツキ等を目視で
評価した。

Ｏ：良好、Δ：実用可、×：実用不可 ｆ）画像内ボチニ画像部のシリカダマによる白ポチを目
視で評価した。

Ｏ二良好、Δ：実用可、×：実用不可 実施例２ 転写条件を、Ｖｔｒ／Ｖｐｒの比が−０，５になるよう
に変更する以外は、実施例１と同様にして画出しをおこ
なった。結果を第１表に示す。

実施例３ 転写条件を＝　Ｖｔｒ／Ｖｐｒの比が−Ｌ、Ｓになるよ
うに変更する以外は、実施例１と同様にして画出しをお
こなった。結果を第１表に示す。

実施例４．５ シリカＡのかわりに表２に示すシリカＢ、Ｃを用いた以
外は実施例１と同様にして画出しを行なった。結果を第
１表に示す。

比較例１ シリカＡのかわりに未処理の乾式シリカ（ＢＥＴ２００
＋ｓ２／ｇ）を添加すること以外は実施例１と同様にし
て画出しをおこない評価した。結果を第１表に示す。

比較例２．３ シリカＡのかわりに表２に示すシリカＤ、Ｅを用いた以
外は実施例１と同様にして画出しを行なった。結果を第
１表に示す。

比較例４．５ 転写条件をＶｔｒ／Ｖｐｒの比がそれぞれ−２，０゜−
０，３になるようにすることを除いて実施例１と同様に
して両出しを行ない評価した。結果を第１表に示す。

（以下余白） ［発明の効果］ 以上の様に本発明のトナーを用い、本発明の方法で画像
を形成すると、高画質な画像をどんな口境においても得
る事ができる。

【図面の簡単な説明】

添付図面中、第１図は本発明の実施例で使用した画像形
成装置を概略的に示した図であり、第２図は、除’ｉｊ
ｊブラシに交流バイアスおよび直流バイアスを印加して
いる転写部分を拡大している図である。 ｌ・・・感光ドラム　　　２・・・−次帯電塁３・・・
転写帯電器　　　４・・・現像スリーブ５・・・露光　
　　　　　　６・・・イレース露光７・・・加熱加圧ロ
ーラ定着器 ８・・・ブレードクリーニング装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）組成式（ I ）で示される処理剤で疎水化された
   シリカ微粉末を含有する事を特徴とする負帯電性トナー
   。 ▲数式、化学式、表等があります▼ ・・・（ I ） ［Ｒ＿１はアルキル基またはアルコキシ基、Ｒ＿２はＣ
   数１〜３のアルキル基、Ｒ＿３は長鎖アルキル基、ハロ
   ゲン変性アルキル、フェニル基、変性フェニル基等のシ
   リコーンオイル変性基、ｍ、ｎ、ｍ′、ｎ′は０を含む
   正の整数でｎ＞ｍ、ｎ′＞ｍ′、ｎ＋ｍ＋ｎ′＋ｍ′＜
   ３０］
2. （２）請求項１記載のトナーを一次帯電電界Ｖｐｒと転
   写帯電電界Ｖｔｒとの比（Ｖｔｒ／Ｖｐｒ）が負となる
   条件下及び（Ｖｔｒ／Ｖｐｒ）の絶対値が０．５〜１．
   ６である条件下でトナー画像を静電転写する事を特徴と
   する画像形成方法。