JPH03170950A - 静電荷像現像用二成分系非磁性トナー - 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．静電印刷などにおける静
電荷像を現像するためのトナーに関する。

〔従来の技術〕

近年、電子写真方式を用いた複写機及びプリンターは高
速化と同時に設計製図などを複写するために高画質化が
望まれている． 上記の要求に対して従来技術の静電荷像現像用トナーは
、小粒径化．粒度分布のシャープ化などの手．段を用い
てきた．しかしながら、小粒径トナ一を用いる方法では
現像槽中の撹拌羽根やキャリアとの摩擦によって静電荷
像現像用トナーが粉砕され目的とする粒径より小さな粒
径の静電荷像現像用トナー（４μｍ未満の微粉）が増加
するという問題があった。また、従来の小粒径の静電荷
像現像用トナーの個々のトナーの摩擦帯電量が大きく異
なるために低い摩擦帯電量の静電荷像現像用トナーがキ
ャリアから離脱し選択的に静電荷に引張られて現像され
、一方高い摩擦帯電量の静電荷像現像用トナーが現像槽
中に残留するため現像特性に悪影響をおよぼしていた。

さらにまた、従来の小粒径トナーはキャリアの凹部に容
易にはいりこむため、キャリアに強固に付着して静電荷
像現像用トナーとキャリアとの摩擦帯電を阻害すること
になり、その結果未帯電の静電荷像現像用トナーが発生
しコピー画像に地力ブリを発生して問題となっていた。

一方、高画質化のためにトナーの粒度分布をシャープに
しようとすると、分級製造工程において歩留りが悪く製
品の生産性が低下しコスト高となる問題があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は前記従来技術にあった特性上および製造上の問
題を生ずることなく、とくに細線の再現性が良好な高画
質の画像が得られる静電荷像現像用トナーを提供するこ
とを目的とする。

〔課匙を解決するための手段］ 本発明者等は高画質の画像を得るには、未帯電の静電荷
像現像用トナーをなくし、キャリアへの静電荷像現像用
トナーの摩擦帯電量の立ち上りを早くすれば達戒できる
のではないかと考え、本発明に到達したものである。

本発明は結着樹脂および帯電制御７ＦＩＪＡを含有した
トナー微粒子の表面に帯電制机剤Ｂを０．０１〜０．３
重量％付着したトナーであって、前記帯電ホ１１御剤Ａ
とＢは互いに逆極性の摩擦帯電性を有することを特徴と
する静電荷像現像用トナーである。

本発明でいう帯電制御剤Ｂとしては下記のものが適用さ
れる。すなわち静電荷像現像用トナーに含有される帯電
制御剤Ａの極性が負の場合は、正の帯電極性をもつニグ
ロシン系染料．アルコキシ化アミン，第四級アンモニウ
ム塩，アルキルアミド，リン及びタングステンの単体及
び化合物、モリプン酸キレー｝１料，フッ素系活性剤等
が本発明に適用される。一方、静電荷像現像用トナーに
含有される帯電制御剤八の極性が正の場合は、負の帯電
極性をもつモノアゾ染料の金属錯塩，電子受容性の有機
錯体．塩素化ポリオレフィン，塩素化ポリエステル，酸
基過剰のポリエステル．銅フタ口シアニンのスルホニル
アミン．オイルブラック，ナフテン酸金属塩．脂肪酸の
金属塩、樹脂酸石けん等の帯電制御剤Ｂが適用される。

本発明では帯電制御剤Ｂの粒子径は個数平均で２．　０
μｍ未満が好ましく、これよりも大きな粒径をもつ帯電
制御剤Ｂはジェットミル等で粉砕、分級することにより
所望の粒径まで加工し使用することが好ましい。

本発明の静電荷像現像用トナーを製造するには結着樹脂
．着色剤，帯電制御剤Ａ及びその他必要に応じて添加さ
れる添加剤を所望の配合に混合して溶融混練後、粉砕分
級してトナー微粒子を得た後、該トナー微粒子と帯電制
御剤Ｂとを現定の配合比で混合し、混合物をかい型撹拌
機，タービン型撹拌機，ヘンシエルミキサー等の撹拌機
に投入して高速回転で撹拌処理することによって上記の
帯電制御剤Ｂをまぶしと呼ばれる弱い状態でトナー！粒
子の表面に付着させるか、あるいはオングミル（ホン力
ワミクロン社製）やハイブリダイザー（奈良機械製作所
社製）等の表面改質機によって圧縮力及びＦＪ擦力によ
り強い状態で付着させるものである。この時、帯電制御
剤Ｂと同時にＳｉＯｚＴｉＯｚ等の外添削や導電性微粉
末を付着させてもよい。

本発明において帯電制御剤Ｂの付着量は、トナー微粒子
に対して０．０１〜０，３重景％が適量であり、０．０
１重量％未満では帯電の立ち上がりが悪いために画線が
にじんで画質が悪く、０．３重量％を超えると未付着の
帯電制御剤Ｂが生じ地力ブリの多い画像となる． 本発明においては、帯電制御剤Ａと帯電制御剤Ｂとは互
いに逆極性の摩擦帯電性を有しなければならない。すな
わち、帯電制御剤Ａと帯電制御剤Ｂとの関係は、本発明
の静電荷像現像用トナーと共に使用されるキャリア１０
０重量部に帯電制御剤Ａあるいは帯電制御剤Ｂ３重量部
を各々混合し、この混合物を東芝ケミカル社製のブロー
オフ帯電量測定器でＮｔガス圧力１．　０　ｋｇ　／　
ｃｎｌの条件にて測定し、測定開始から３０秒間の間に
おいて最も出力が高かった摩擦帯ｔｆｆｉ値において、
極性が互いに逆になるものである。この場合、帯電制御
剤Ａと帯電制御剤Ｂとの摩擦帯ｔ量値の差は、静電荷像
現像用トナーの摩擦帯電量の立ち上がりを早くするため
と未帯電トナーを極力少なくするために、絶対値で１．
５μＣ以下であることが好ましい。

次に本発明の静電荷像現像用トナーを構成する他の材料
について詳述する。

本発明に用いる結着樹脂としては、一般にトナー用の結
着樹脂として使用されるものが使用することが可能であ
り、例えばスチレン樹脂，ポリアクリル酸エステル樹脂
．スチレンーアクリル酸エステル共重合体樹脂，ポリ塩
化ビニル，ポリ酢酸ビニル，ポリ塩化ビニルデン，フェ
ノール樹脂，エポキシ樹脂，ポリエステル樹脂等が挙げ
られる．また、着色剤としては一般にトナー用の着色剤
として使用されるものが使用可能であり、例えばカーポ
ンプランク，モノアゾ系赤色顔料，ジスアゾ系黄色顔料
，キナクリドン系マゼンタ顔料，アントラキノン染料等
が挙げられる。

更にまた、トナー微粒子に配合する帯電制御剤Ａとして
はニグロシン系染料，アルコキシ化アミン，第四級アン
モニウム塩，アルキルアミド，モノアゾ染料の金属錯塩
，電子受容性の有ｌｆｆｉｔｆｆ体，塩素化ポリオレフ
ィン等所望する帯電性に応して適宜使用することができ
る。

その他必要に応じて添加される添加剤としては、例えば
ポリスチレンやポリアクリル系の樹脂粉．二酸化チタン
，導電性チタン，亜鉛等の粉体，高級脂肪酸の金属塩等
の潤滑剤が挙げられる。

〔実施例〕

次に本発明を実施例において説明する。なお、以下にお
いて部とは重量部を示す。

実施例ｌ ？記原料をスーパーミキサーで混合後、溶融混練し、粉
砕分級して体積平均粒子径１０μｍのトナー微粒子を得
た．次にヘンシェル旦キサーを用いて該トナー微粒子の
表面にニグロシン系染料（オリエント化学社製Ｎ−０９
）からなる帯電制御剤Ｂを０．０５重量％、マグネタイ
ト（関東電化社製ＣＪ−３　０　０　０Ｂ）を０．３重
量％、ＳｉＯ■（ヘキスト社製Ｈ２０００／４）を０．
　３重量％付着さ甘木発明の静電荷像現像用トナーを作
製した。

実施例２ 上記原料をスーパー逅キサーで混合後、溶融混練し、粉
砕分級して体積平均粒子径１０μｍのトナー微粒子を得
た。次にヘンシエルミキサーを用いて該トナー微粒子の
表面にニグロシン系染料（オリエント化学社製Ｎ−０９
）からなる帯電制御剤Ｂを０．０５重量％、マグネタイ
ト（関東電化社製ＣＪ−３０００Ｂ）を０．　３重量％
、Ｓｉ（ｈ　（ヘキスト社製１−１２０００／４）を０
．３重看％付着さセ本発明の静電荷像現像用トナーを作
製した。

比較例１ 実施例ｌから帯電制御剤Ｂのニグロシン系染料を除いた
以外は実施例１と同様にして比較用のトナーを作製した
． 比較例２ 実施例１において帯電制御剤Ｂのニグロシン系染料を０
．５重量％にした以外は実施例１と同様にして比較用の
トナーを作製した。

比較例３ 実施例２において帯電制御剤Ｂのニグロシン系染料を０
，５重量％にした以外は実施例２と同様にして比較用の
トナーを作製した。

比較例４ 実施例１の帯電制御剤Ｂのニグロシン系染料をクロム含
金属染料（日本化薬社製Ｔ−２（Ｎ））の微粉砕品に変
更した以外は実施例１と同様にして比較用のトナーを作
製した． 次に上記により得られたトナーを使用して以下の方法に
よって細線画像の再現性等高画質化に大きな影響を与え
る摩擦帯電の立ち上がり特性と未帯電トナー量の評価を
行った． まず、マグネソト・スターラーの容器にシリコーンコー
トフェライトキャリア（パウダーテック社製ＦＬ９７−
１００）を１００部入れた後、該シリコーンコートフェ
ライトキャリア上に前記で得た本発明の静電荷像現像用
トナーあるいは比較用のトナーを２．５部投入する。そ
の後、マグネソトにより容器内の撹拌棒を回転さセ、ト
ナーとシリコーンコートフェライトキャリアを混合する
。

この時、撹拌棒を５回．１５回．３０回と回転させその
時のトナーのＰｉ！擦帯電量を帯電量分布測定装置ＣＰ
ＥＳ社製のｑ／ｄメーター〉によって測定して摩擦帯電
の立ち上がり及び未帯電トナー量の評価とした。この結
果を第１図に示す。

第１図の結果から明らかなように本発明の静電荷像現像
用トナーである実施例ｌと実施例２は５回転というわず
かな撹拌により高い摩擦帯電量を示し、また未帯電トナ
ーも少ないことが確認された．一方、比較例においては
５回転時に未帯７：　トナーが非常に多く、したがって
摩擦帯電量の立ち上がりが悪いことがわかる。

次に、実施例１〜２に基づく本発明の静電荷像現像用ト
ナーと比較例ｌ〜４に基づく比較用のトナーを各々２．
５部ずつシリコーンコートフェライトキャリア（パウダ
ーテソク社製Ｆ　Ｌ９　７−１　０　０）ｌＯＯ部に混
合させ現像剤を作威した後、これらの現像剤を市販の複
写機（シャープ社製ＳＦ−９　５　５　０）に設置して
多数枚実写連続コピーテストを行った。その結果を第１
表に示す。この時、画像濃度（ＩＤ）の測定には「マク
ベスデンシトメーター」　（マクベス社製）を用い、カ
ブリ濃度（ＢＧ）の測定には「ハンター白色度計」　（
日本電色工業社製）を用いた。また、画質については細
線や文字の再現性をルーペで観察し、目視にて下記のよ
うに３段階に評価した． 第１表の結果から明らかなように本発明の静電荷像現像
用トナーはｌＯ万枚という長期連続コビ−ｉｌｔにおい
ても画像濃度が十分であり、カプリ濃度が少なく、画質
も細線や文字を忠実に再現していた。一方、比較用のト
ナーは画質が悪く、カブリ濃度も多く実用上支障をきた
すものであった。

〔発明の効果〕

本発明は以上説明したように、静電荷像現像用トナーに
含有した帯電制御剤Ａと逆極性の帯電制御剤Ｂを特定量
表面に付着させたものであるから、Ｐ！擦帯量の立ち上
がりが早く、未帯電のトナーが皆無となり、したがって
原稿の細線や文字を忠実に再現し、にじみやつぶれのな
い高品位な画像が得られる静電荷像現像用トナーを提供
することができる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の静電荷像現像用トナーと比較用のトナ
ーの摩擦帯電量の立ち上がりと未帯電トナー蟹を示す図
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 結着樹脂および帯電制御剤Ａを含有したトナー微粒子の
   表面に帯電制御剤Ｂを０．０１〜０．３重量％付着した
   トナーであって、前記帯電制御剤ＡとＢは互いに逆極性
   の摩擦帯電性を有することを特徴とする静電荷像現像用
   トナー。