JPH0387752A - 静電荷像現像用現像剤 - 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、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電荷現像用現像
剤に関する。

［従来の技術］ 近年、カラー複写機等の画像形成装置が広く普及するに
従い、その用途も多種多様に広がり、その画像品質への
要求も厳しくなってきている。

一般の写真、カタログ、地図の如き画像の複写では、微
細な部分に至るまで、つぶれたり、とぎれたりすること
なく、極めて微細且つ忠実に再現することが求められて
いる。

また、最近、デジタルな画像信号を使用している電子写
真用カラー複写機の如き画像形成装置では、潜像は一定
電位のドツトが集まって形成されており、ベタ部、ハー
フトーン部およびライト部はドツト密度をかえることじ
よって表現されている。ところが、ドツトに忠実にトナ
ー粒子がのらず、ドツトからトナー粒子がはみ出した状
態では、デジタル潜像の黒部と白部のドツト密度の比に
対応するトナー画像の階調性が得られないという問題点
がある。さらに、画質を向上させるために、ドツトサイ
ズを小さくして解像度を向上させる場合には、微小なド
ツトから形成される潜像の再現性がざら社困難になり、
解像度および特にハイライト部の階調性の悪い、シャー
プネスさに欠けた画像となる傾向がある。

これに対して、画質をよくするという目的のために、ト
ナーを小粒径化することが提案されている。しかし、こ
れにともない、いくつか問題点が発生する。その中でも
特に、画像濃度を確保しながら、トナー飛散を抑えると
いう点が、重要である。すなわち、トナーを小粒径化す
ると、磁性粒子の表面を少ないトナー量で覆ってしまう
ので、トナー飛散を生じないようにするには、トナー濃
度を下げなくてはならない、しかし、トナー濃度を下げ
た場合、画像濃度も下がってしまう。このように、従来
まではトナー飛散と画像濃度のバランスを取ることが困
難であった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、画像濃度が高く、細線再現性、ハイラ
イト階調性の優れた現像剤を提供するものである。

さらに本発明の目的は、長期のランニング、急激なトナ
ー補給、長期間の放置など、広範囲な使用条件において
、トナー飛散が生じにくい現像剤を提供するものである
。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明の構成は
非磁性の着色剤含有微粒子、流動性付与剤とを有するト
ナー及び磁性粒子を含む現像剤において、該現像剤の凝
集度をａ％、該磁性粒子のみの凝集度をｂ％とした時、
下記式８＜ａ＜６０．２＜ｂ＜１４．２＜ａ／ｂ＜１５
を満足することを特徴とする静電荷現像用現像剤である
。より好ましくは１０＜　ａ　＜５０．　３　＜　ｂ＜
１０．　４　＜　ａ　／　ｂ　＜１０の範囲がよい。

即ち、本発明者らは鋭意研究の結果、現像剤及び磁性粒
子の凝集度は、トナー飛散と密接な関わりがあり、上記
の条件を満足する場合、トナー飛散が非常に少なくなる
ことを見出した。

上記ａ　／　ｂという変数のうち、分母のｂは、磁性粒
子だけの測定値であり、測定条件などを補正する意味を
持つ。よって、ａ　／　ｂは、値が大きければ、トナー
と磁性粒子の引力が強く、分離しにくいことを示してお
り、現像剤として考えた場合、トナーの入れかわりが悪
く、補給トナーが磁性粒子と接触できず、そのまま飛散
してしまう。

また逆にａ　／　ｂが小さければ、トナーと磁性粒子の
引力が弱いことを示しており、磁性粒子と接触している
トナーであっても、トナー飛散しゃすい。

トナーと磁性粒子の引力は、主にクーロン力によると考
えられるが、通常の帯電量の測定では、必ずしも、帯電
量とトナー飛散はよい相関を示すとは限らない、すなわ
ち、トナー飛散に影響を与える因子は、帯電量以外にト
ナー濃度、帯電量の分布、クーロン力以外の引力、トナ
ー及び磁性粒子の形状や粒度分布、などがあるからであ
る。しかしながら本発明の凝集度という因子は、トナー
飛散とよい相関を示し、ａ　／　ｂが上記条件を満足す
る現像剤はトナー飛散が非常は少ない。

また、ａ　／　ｂが上記条件を満足することは、もう一
方の画像濃度という意味においても、重要である。すな
わち、ａ　／　ｂが大きい場合、トナーと磁性粒子が分
離しないので、トナーが現像されず、画像濃度が低くな
ってしまう。逆にａ　／　ｂが小さい場合は、カブリの
増加が起こってしまう。

本発明者らは、画像濃度とトナー飛散の両立を図るため
にさらに以下の構成を採った。

前記流動性付与剤として、該磁性粒子との摩擦帯電量の
絶対値が５０μｃ／ｇ以上で、ＢＥＴ法による比表面積
ＳＡが８０〜３００ｍ２７ｇである疎水性無機酸化物Ａ
を樹脂粒子に対してｍ重量％含有しており、かつ■該磁
性粒子との摩擦帯電量の絶対値が２０μｃ／ｇ以下で、
ＢＥＴ法による比表面積Ｓ、が３０〜Ｚｏｏ１１２／ｇ
の親水性無機酸化物Ｂを樹脂粒子に対してｎ重量％含有
しており、下記式 ％式％ を満足することを特徴とする静電荷現像用現像剤である
。

流動性付与剤として、該磁性粒子との摩擦帯電量の絶対
値が５０μｃ／ｇ以上でＢＥＴ法（よる比表面積ＳＡが
８０〜：＋ｏｏｍ２／ｇである疎水性無機酸化物Ａを用
いることにより、トナーの流動性が良好となり、磁性粒
子とトナーの接触が増加し、トナー補給した時に、すみ
やかに帯電付与され、トナー飛散しにくいトナーとなる
。

また、これと併用して、該磁性粒子との摩擦帯電量の絶
対値が２０μｃ／ｇ以下でＢＥＴ法による比表面積Ｓ、
が３０〜ｚｏｏｍ２／ｇの親水性無機酸化物Ｂを用いる
ことにより、トナーの帯電量を下げることができる。た
だ単にトナーの帯電量を下げただけでは、トナー飛散に
不利なのであるが、帯電量の低下は、一方でトナーの現
像性を上げることになる。そのため、親水性無機酸化物
Ｂを用いない場合と同等の画像濃度を出すためには、ト
ナー濃度を下げることができるので、トナー飛散に有利
となる。この関係は、−見車なるトレード・オフに見え
るが、トナー補給を考えた時には、トナー濃度が低い場
合（本発明の場合）の方が、補給トナーを受は入れる余
裕があるので、結局トナー飛散に有利となる。

また、上記２　ｆｉの流動性付与剤を併用し、添加量を
上記の範囲にすることによって、好適な帯電量と好適な
流動性になるので、現像性についても良好となる。

さらに本発明では、感光体上に形成された潜像を忠実に
再現し、特に微小な潜像であるハイライト部の階調性、
および解像性に優れ、従来の非磁性トナーより少ない消
費量で良好な現像を行い、また、キャリア付着がなく、
現像剤の搬送性も良好で、高画像濃度と、トナー飛散が
ないことを実現するために以下の構成をとった。

前記トナーの体積平均径が６〜１０μｍであり、５μｍ
以下の粒径を有するトナー粒子が１５〜４０個数％含有
され、１２．７〜１６．０μｍの粒径を有するトナー粒
子が０．１〜５．０体積％含有され、１６μｍ以上の粒
径を有するトナー粒子が１．０体積％以下含有され、６
．３５〜１０．１μｍのトナー粒子が、下記式ここで、
■は６．３５〜１０．１μｍの粒径を有するトナー粒子
の体積％を示し、Ｎは、６．３５〜１Ｏ１１μｍの粒径
を有するトナー粒子の個数％を示し、ｄｖは全トナー粒
子の平均体積径を示す。

を満足し、 前記磁性粒子が２０〜６０μであり、３５０メツ｝前記
磁性粒子が４０重量％以下であり、３５０メッシュ以下
の微粉量が２０１量％以下であり、４００メッシュ以下
の超微粉量が２０重量％であり、２５０メツシュ以上の
粗粉量が１．０〜７重量％であることを特徴とする請求
項（２）記載の静電荷現像用現像剤である。

本発明のトナーにおいて、前述のような効果が得られる
理由は、必ずしも明確でないが、以下のように推定され
る。

すなわち、本発明のトナーにおいては、５μｍ以下の粒
径のトナー粒子が１５〜４０個数％であることが一つの
特徴である。従来、トナーにおいては５μｍ以下のトナ
ー粒子は、帯電量コントロールが困難であったり、トナ
ーの流動性を損ない、また、トナー飛散して機械を汚す
成分として、さらに、画像のカブリを生ずる成分として
、積極的に減少することが必要であると考えられていた
。

しかしながら、本発明者らの検討によれば、５μ口程度
のトナー粒子が高品質な画質を形成するための必須の成
分であることが判明した。

例えば、０．５μ１１〜３０μｍにわたる粒度分布を有
する非磁性トナーおよびキャリアを有する二成分系現像
剤を用いて、感光体上の表面電位を変化し、多数のトナ
ー粒子が現像され易い大きな現像電位コントラストから
、ハーフトーンへ、さらに、ごくわずかのトナー粒子し
か現像されない小さな微小ドツトの潜像まで、感光体上
の潜像電位を変化させた潜像を現像し、感光体上の現像
されたトナー粒子を集め、トナー粒度分布を測定したと
ころ、８μｍ以下の非磁性トナー粒子が多く、特に５μ
ｍ程度の非磁性トナー粒子が微小ドツトの潜像上に多い
ことが判明した。すなわち、５μｍ程度の粒径の非磁性
トナー粒子が感光体の潜像の現像に円滑に供給される場
合に潜像に忠実であり、潜像からはみ出すことなく、真
に再現性の優れた画像かえられるものである。

また、本発明の非磁性トナーにおいては、１２．７〜１
６．Ｏμａ＋の範囲の粒子が０．１〜５．０体積％であ
ることがひとつの特徴である。

これは、前述の５μｍ程度の粒径の非磁性トナー粒子の
存在の必要性と関係があるが、５μｍ以下の粒径の非磁
性トナー粒子は、確かに微小ドツトの潜像を忠実に再現
する能力を有するが、それ自身かなり凝集性が高く、そ
のため非磁性トナーとしての流動性が損われることがあ
る。

本発明者らは、流動性の改善を目的として、前述の２種
以上の無機酸化物を添加することによって、流動性の向
上を図ったが、無機添加物を添加する手段だけでは、画
像濃度、トナー飛散、カブリ等すべての項目を満足させ
る条件が非常に狭いことが確認された。それ故、本発明
者らは、さらにトナーの粒度分布について検討を重ねた
ところ、５μｍ以下の粒径の非磁性トナーを１５〜４０
個数％含有させた上で、１２．７〜１６，０μｍのトナ
ー粒子を０．１〜５．０体積％含有させることによって
流動性の問題も解決し、高画質化が達成できることを知
見した。すなわち、１２．７〜１６．０μｍの範囲のト
ナー粒子が５μｍ以下の非磁性トナー粒子に対して、適
度にコントロールされた流動性をもつためと考えられ、
その結果、コピーまたはプリントアウトを続けた場合で
も高濃度で解像性および階調性のすぐれたシャープな画
像が提供されるものである。

さらに、６．３５〜１０．１μｍのトナー粒子について
、その体積％（’Ｖ）と個数％（Ｎ）と体積平均粒径（
７ｖ）のあいだに、 ハ なる関係を本発明の負帯電性カラートナーが満足してい
ることも特徴のひとつである。

本発明者らは、粒度分布の状態と現像特性を検討するな
かで、上記式で示すような最も目的を達成するに適した
粒度分布の存在状態があることを知見した。

すなわち、一般的な風力分級によって粒度分布を調整し
た場合、上記値が大きいということは微小ドツト潜像を
忠実に再現する５μｍ程度のトナー粒子は増加し、上記
値が小さいということは逆に５μｍ程度のトナー粒子は
減少することを示していると解される。

したがって、ｄｖが６〜１０μｍの範囲にあり、かつ、
上記関係式をさらに満足する場合に、良好なトナー流動
性および忠実な潜像再現性が達成される。

また、１６μｍ以上の粒径の非磁性トナー粒子が１．０
体積％以下にし、できるだけ少ない方が好ましい。

本発明の磁性粒子は、従来短られている磁性粒子とは異
なり、平均粒径は小さく微粉の存在量、粗粉の存在量を
コントロールしているので粒度分布が非常Ｃ狭く、シャ
ープカットされているため、キャリア付着に悪影響を与
える超微粉もほとんどなく、粒径のそろった均一の小粒
径粒子である。そのため、トナーとの摩擦帯電性の立上
りも好ましく改良されている。又、小粒径で均質である
ことにより、粒子中に内包しうる帯電性の良好なトナー
量も粒径のブロードな磁性粒子に比してはるかに多い。

粒径のブロードな磁性粒子を用いた場合、微粉粒子は往
々にして現像時に感光体上へキャリア付着する現象が惹
起する。又、粗粉粒子と混合されるトナーは帯電的に高
すぎる電荷量を得て、現像しにくいトナーとなる場合が
多い。

５００メツシエ以下の超微粉は２０重量％好ましくは２
〜６重量％である。８重量％を越える場合は、キャリア
付着やトナーとの円滑な摩擦帯電を妨げ、エツジ効果を
助長する傾向がある。１重量％未満の量であると磁気ブ
ラシが疎い状態となってしまい、トナーの帯電の立上り
も悪くなりトナー飛散やカブリの原因となる。

また、２５０メツシュ以上の量を示す粗粉量は画像の鮮
鋭性と密接に関係し、１〜７重量％であることが必要で
ある。７重量％を越える場合であるヒ、キャリアのトナ
ー搬送能力が低下し、トナー非画像への飛び散りが増加
し、画像の解像力の低下や、ガサツキが顕在化しやすく
なる。そのため、２５０メツシュ以上は７重量％以下、
好ましくは５重量％以下であるのが良い。

一方、１重量％未満であると、現像剤の流動性が悪くな
り、現像器内での現像剤の片寄りなどが生じ安定な画像
が得られにくくなる。

磁性粒子の平均径は２０〜６０μが好ましく、より好ま
しくは３０〜５６μである。２０μ未満の平均粒径では
、感光体へのキャリア付着が激増し、６０μを越える平
均粒径の磁性粒子は、カラー複写のハイライト再現性を
悪化させる。

本発明に用いる疎水性無機酸化物としては、８０ｍ’／
ｇ以上の比表面積を有し、磁性粒子との摩擦帯電量の絶
対値が５０μｃ／ｇ以上の負帯電性無機酸化物が好まし
い。好ましい例として、ケイ素ハロゲン化合物の気相酸
化により生成されたシリカ微粉体に疎水化処理した処理
シリカ微粉体が挙げられる。該処理シリカ微粉体におい
て、メタノール滴定試験によって測定された疎水化度が
３０〜８０の範囲の値を示すようにシリカ微粉体を処理
したものが特に好ましい。

疎水化方法としてはシリカ微粉体と反応、あるいは物理
吸着する有機ケイ素化合物で化学的に処理することによ
って付与される。

好ましい方法としては、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相
酸化により生成されたシリカ微粉体を有機ケイ素化合物
で処理する。

その様な有機ケイ素化合物の例は、ヘキサメチルジシラ
ザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、ト
リメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メ
チルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、
アリルフエニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロ
ルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−ク
ロルエチルトリクロルシラン、ρ−クロルエチルトリク
ロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリ
オルガノシリルメルカプタン、トリメチルシリルメルカ
プタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメ
チルアセトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメ
チルジメトキシシラン、ジフェニルジェトキシシラン、
ヘキサメチルジシロキサン、１．３−ジビニルテトラメ
チルジシロキサン、１，３−ジフェニルテトラメチルジ
シロキサンおよび１分子当り２から１２個のシロキサン
単位を有し末端に位置する単位にそれぞれ１個宛のＳｉ
に結合した水酸基を含有するジメチルポリシロキサンが
ある。これらは１種あるいは２種以上の混合物で用いら
れる。

その処理シリカ微粉体の粒径としては０．００３〜Ｑ、
１μの範囲のものを使用することが好ましい。市販品と
しては、タラノックス−５００（タルコ社）、八ＥＲＯ
ＳＩＬ　Ｒ−９７２（日本アエロジル社）がある。

一方、親水性の無機酸化物としては、アルなす、ａ化チ
タンが気相法によって比較的容易にシャープな粒度のも
のを得ることができるので好ましいが、製造法、結晶構
造について特に制約はない。ただし粒子の形状が極端に
角ばった形状。

針状となるもの゛は好ましくない。

本発明の負帯電性着色剤含有樹脂粒子に使用する結着物
質としては、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、特に負帯電能の高いポリエステル
系樹脂を用いた場合、本発明の効果は絶大である。すな
わち、ポリエステル系樹脂は、定着性にすぐれ、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
なりやすいが、本発明の構成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。

特は、次式 （式中Ｒはエチレンまたはプロピレン基であり、ｘ、　
ｙはそれぞれ１以上の整数であり、かつ＞（＋ｙ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
より好ましい。

特に、トラベンでの光透過性の点で、９０℃における見
掛粘度が５　Ｘ　１０’〜５　Ｘ　１０’ボイズ、好ま
しくは７．５　ＸＩＯ’〜２　Ｘ　１０’ボイズ、より
好ましくは１０″〜１０６ボイズであり、１００℃にお
ける見掛粘度は１０４〜５　Ｘ　１０’ボイズ、好まし
くは１０’〜３Ｘ１０’ボイズ、より好ましくは１０’
〜２　Ｘ　１０’ボイスであることにより、光透過性良
好なカラー〇〇Ｐが得られ、フルカラートナーとしても
定着性、混色性及び耐高温オフセット性に良好な結果が
得られる。９０℃における見掛粘度りと１００℃におけ
る見掛粘度Ｐ２との差の絶対値が、２　Ｘ　１０’　＜
　１ｐｔ−ｐｚｌ　＜　４　Ｘ　１０６の範囲にあるの
が特に好ましい。

着色剤としては公知の染顔料、例えばフタロシアニンブ
ルー　インダスレンブルー　ピーコックブルー　パーマ
ネントレッド、レーキレッド、ローダミンレーキ、バン
ザイエロー、パーマネントイエロー、ベンジジンイエロ
ー等広く使用することができる。その含有量としては、
ＯＨＰフィルムの光透過性に対し＠感に反映するよう結
着樹脂１００重量部に対して１２重量部以下であり、好
ましくは０．５〜９！を置部である。

本発明に係るトナーには荷電特性を安定化するために荷
電制御剤を配合しても良い。その際トナーの色調に影響
を与えない無色または淡色の荷電制御剤が好ましい。本
発明においては、負荷電性現像剤を使用したとき、本発
明は一層効果的になり、その際の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１００１ｉ量部に
対して０．１〜１０！ｉ量部、好ましくは０．５〜ａｒ
Ｌ量部添加するのが良い。

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。

本発明においては、上記磁性粒子の表面を樹脂等で被覆
するが、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磁性粒子に付着せしめ
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。被覆層の安定のためには、被覆材
が溶剤中に熔解する方が好ましい。

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、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
。

本発明に最適なものは、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である。

被覆物質の選択においては、トナー飛散防止の観点から
帯電の保持力を考慮に入れる必要がある。たヒえば、帯
電能は高くても、その帯電が安定でなく、リークが速け
れば、トナー飛散が生じてしまうので、放置による影響
も検討して選択する必要がある。

本発明に用いられる磁性粒子の材質として最適なのは、
９８％以上のＣｕ−Ｚｎ−Ｆｅ　（ｌ酸比（５〜２０）
：（５〜２０）　：　（３０〜８０））の組成からなる
フェライト粒子であって、これは表面平滑化が容易で帯
電付与能が安定し、かつコートを安定にできるものであ
る。

上記化合物の被覆量は、磁性粒子の帯電付与特性が前述
の条件を満足するよう適宜決定すれば良いが、一般には
総量で本発明の磁性粒子に対し０．１〜３０重量％（好
ましくは０．３〜４０重量％）である。

また、本発明においては、滑剤としての脂肪酸金属塩、
例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アル稟なとまた
はフッ素含有重合体の微粉末、例えばポリテトラフルオ
ロエチレン、ポリビニリデンフルオライド等およびテト
ラフルオロエチレン−ビニリデンフルオライド共重合体
の微粉末あるいは、酸化セリウム、炭化ケイ素、チタン
酸ストロンチウムの如き研摩剤あるいは酸化スズ、酸化
亜鉛等の導電性付与剤を添加しても良い。

本発明に係る負帯電性着色剤含有樹脂粒子を作製するに
は、熱可望性樹脂を必要に応じて着色剤としての顔料又
は染料、荷電制御剤、その他の添加剤等をボールミルの
如き混合機により充分混合してから加熱ロール、ニーダ
−エクストルーダーの如き熱混練機を用いて溶融、捏和
及び練肉して樹脂類を互いに相溶せしめた中（Ｂ料又は
染料を分散又は溶解せしめ、冷却固化後粉砕及び厳密な
分級をおこなって本発明に係るところの着色剤含有樹脂
粒子を得ることが出来る。

以下に、本発明において使用する特性値の測定法につい
て述べる。

（１）　＊果皮測定 （ｌｉｌｉ性粒子の分１１ｆｉ） たとえば、ｉｆ図（示すようなメツシュを取り付けられ
る容器に４００メッシュをセットし、現像剤を入れて、
第１図のように吸引する。容器中に残った磁性粒子を本
測定に用いる。この分離の方法では、４００メッシュよ
り細かい磁性粒子は、取り除かれてしまうが、本測定の
結果には、はとんど影響を与えないことを確認した。（
本発明に用いる磁性粒子において、トナーと混合する前
の磁性粒子と比較した結果） （ｂ値測定） 現像剤から分離した磁性粒子を、１０ｇ秤量する。測定
装置としては、パウダーテスター（線用ミクロン社製）
を用いる。振動台に２００メツシユ、１５０メツシユ、
１００メツシユのフルレイを目開きの狭い順、すなわち
、１００メツシユフルイが最上位にくるように２００メ
ツシユ、１５０メッシュ、１００メツシユの順に重ねて
セットする。

振動台への入力電圧を１２．ＯＶになるようにし、セッ
トした６０メツシユフルイ上に正確に秤量した磁性粒子
１０ｇを乗せ、１５秒間振動を加える。その後、各フル
イ上に残った試料の重量を測定して下式にもとづき凝集
度を得る。

（ａ値の測定） 測定しようとする現像剤１０ｇを５０ｃｃのポリビンに
入れ、１分間攪拌する０次に、磁性粒子の凝集度を測定
したと同じ条件で現像剤の凝集度を測定する。上記の磁
性粒子を現像剤にかえた以外はすべて同様にして現像剤
の凝集度及びａ　／　ｂの値を得る。

（２）トナーの粒度測定 トナーの粒度分布は種々の方法によって測定できるが、
本発明においてはコールタ−カウンターを用いて行った
。

すなわち、測定装置としてはコールタ−カウンターＴＡ
−ＩＮ型（コールタ−社製）を用い、個数分布、体積分
布を出力するインターフェイス（日科機製）および（：
Ｘ−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％ＮａＣ１水溶
液を調製する。測定法としては前記電解水溶液１００〜
１５０ｍｊ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０．１〜５＋ａｊ加え、
さらに測定試料を２〜２０ｍｇ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、アバチ
ャーヒして１００μアパチヤーを用いて、個数を基準と
して２〜４０μの粒子の粒度分布を測定して、それから
本発明に係るところの値を求めた。

（３）摩擦帯電量測定 第１図が摩擦帯電量測定装置の説明図である。

先ず測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９５重量部に対して５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！量部である。

測定しようとする粒子及び磁性粒子を測定環境に置いて
、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４００メッシュ（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３のある金属製
の測定容器２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４をする。このと
きの測定容器２全体の重量を秤りＬ（ｇ）とする０次に
、吸引機１（測定容器２と接する部分は少なくとも絶縁
体）において、吸引ロアから吸引し風量調節弁６を調整
して真空計５の圧力を２５０■＾ｑ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９の電位をＶ（ボルト）とする、ここ
で８はコンデンサーであり容量をＣ（μＦ）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。この摩擦帯電量Ｔ（μｃ／ｇ）は下式の如く計算
される。

（４）　［性粒子粒度分布測定法 １゜試料約ｔｏｏ　ｇをｏ、ｉ　ｇの桁まで計りとる。

２、　ｉｉは、１００Ｍｅｓｈから４００Ｍｅｓｈの標
準ｒａ（以下篩という）を用い、上から１００．１４５
．２００゜２５０、３５０．４００の大きさの順に積み
重ね底には受は皿を置き、試料は一番上の篩に入れてふ
たをする。

３、これを振動機によって水平旋回数毎分２８５±６回
、振動回数毎分１５０±１０回で１５分間ふるう。

４、ふるった後、各部及び受は皿内の鉄粉を０．１　ｇ
の桁まで計り取る。

５、！ｉ量量分分率小数第２位まで算出し、ＪＩＳ−２
８４０１によって小数第１位まで丸める。

ただし、篩の枠の寸法は篩面から上の内径が２００ｍｍ
　、上面から篩面までの深さが４５ｍｍであること。

各部分の鉄粉の重量の総和は、始め取った試料の質量の
９９％以下であってはならないこと。

また、平均粒径は、上述の粒度分布測定値より、下式に
従って求める。

（１４５ＭＥＳＨｉｉの残量）Ｘ１２２＋　（２００Ｍ
ＥＳＨｉｉの残量）Ｘ９０＋　（２５０ＭＥＳ）ＩＵの
残量）Ｘ６Ｂ＋　（３５０ＭＥＳＨ１ｉｉの残量）Ｘ５
２＋　（４００ＭＥＳ１１！ｉ）残量）Ｘ３８＋　（全
篩通過量）Ｘ１７）キャリアの４００メッシュ以下の量
は５０ｇの試料量を４００メッシュ標準ふるい上に乗せ
て下から吸引して重量減少から算出する。

（５）疎水化度測定 メタノール滴定試験は、疎水化された表面を有するシリ
カ微粉体の疎水化度を確認する実験的試験である。

処理されたシリカ微粉体の疎水化度を評価するために本
明細書において規定される“メタノール滴定試験”は次
の如く行う、供試シリカ微粉体０．２　ｇを容量２５０
ｍｌ１の三角フラスコ中の水５０ａ＋Ｊ！に添加する。

メタノールをビューレットからシリカの全量が湿潤され
るまで滴定する。この際フラスコ内の溶液はマグネチッ
クスターラーで常時攪拌する。その終点はシリカ微粉体
の全量が液体中に懸濁されることによって観察され、疎
水化度は終点に達した際のメタノールおよび水の液状混
合物中のメタノールの百分率として表わされる。

［実施例〕 以下に実施例をもって本発明の詳細な説明する。尚、１
％」及び１部」は、重量％及び重量部を示す。

フタロシアニン顔料 ５部 をヘンシェルミキサーじより十分予備混合を行った後、
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粒径約１〜２ｍｍ程度に粗粉砕
した。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。さらに、得られた微粉砕物を多分割分級装置で
分級して体積平均粒径８．３μ、５μ以下が２５個数％
、　１２．７μ〜１６μが１．６体積％、　１６部以上
が実質上Ｏ％。

粒子を得た。

上記着色剤含有樹脂粒子１００部（対して、ＢＥＴ法に
よる比表面積が１００＋ａ’／ｇであり、帯電量−３μ
ｃ／ｇのアルよす微粉体０．３部とＢＥＴ法による比表
面積が２５０１ｍ２７ｇであり、ヘキサメチルジシラザ
ンで疎水化処理したシリカ微粉体（帯電量−ａｏｕｃ／
ｇ）　Ｏ３Ｓ部をあわせて外添してシアントナーとした
。参考のために、多分割分級機を用いての分級工程を第
２図に模式的に示し、該多分割分級機の断面斜視図（立
体図）を第３図に示した。

このシアントナー６部に対し、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で表面被覆した
Ｃｕ−ＺｎＪｅ系フェラフエラ４１粒子２のキャリアの
）９４部を混合して現像剤とした。

この現像剤の凝集度は、４０％であり、該フェライト粒
子の凝集度は、７．５％、ａ／ｂ＝５．３であった。

この現像剤を用い、市販の普通紙複写機（ＣＬＣ−１キ
ヤノン製）をスリーブ周速２８０■／ｓｅｃとなるよう
に改造し、３０，０００枚のランニングテストを常温常
温（２３℃、６０％ＲＨ）　、低温低湿（１５℃、１０
％ＲＨ）　、高温高温（３２，５℃、８５％ＲＨ）の各
環境において行った結果、いずれの環境においても十分
な画像濃度の高画質な画像が得られ、複写機内のトナー
飛散も目立たなかった。

思笠企ユ 流動性付与剤として、実施例１で用いたアルミナ微粉体
１．０部だけを使用したことを除いては、実施例１と同
様に行ったところ、現像剤の凝集度は、１３％であり、
ａ　／　ｂは、１．７であった。また、テストの結果、
高温高湿下では著しいトナー飛散が起こり、常温常温下
においても、トナー飛散が起ったので、ランニングテス
トをｓ、ｏｏｏ枚で中止した。

叉１０４至 流動性付与剤として、ＢＥＴ法による比表面積が２２０
ｍ’／ｇであり、ジメチルジクロルシランで疎水化処理
したシリカ微粉体Ｏ１ｅ部と、ＢＥＴ法による比表面積
が６０ｍ”／ｇである酸化チタン微粉体（ｆ電量＋５μ
ｃ／ｇ）　０．３部をあわせて使用したこヒを除いては
実施例１と同様に行ったところ、現像剤の凝集度は、３
５％であり、ａ　／　ｂは、４．７であった。また、テ
ストの結果、トナー飛散防止と、高画像濃度の両立が達
成されている良好な結果が得られた。

塊１コ生ｌ 磁性粒子として、スチレン−メタクリル酸メチル−アク
リル酸２−ヒドロキシエチルからなるスチレン−アクリ
ル系共重合体（３：６：１）をヘキサメトキシメチルシ
ランで架橋させた樹脂を表面被覆したＣｕ−Ｚｎ−Ｆｅ
系フェライト粒子（表−２キヤリア■）を使用したこと
を除いては、実施例１と同様に行ったヒころ、現像剤の
凝集度は、６８％、磁性粒子だけの凝集度は、４゜０％
であり、ａ　／　ｂは、１７であった。また、テストの
結果、低温低湿下において、画像濃度が薄く、ランニン
グを進めるはつれてさらに低下した。また、高温高湿下
において、１昼夜放置した後にランニングを始めると、
初期５０枚程度までトナー飛散が目立った。

来１１生立 実施例１において、 体積平均粒径　８．０μ ５μ以下が　　３６　　個数％ １２．７〜１６μ　　ｌ、８体積％ １６μ以上　　　実質上Ｏ％ Ｎ　　　　　　　　　　　　３Ｂ である着色剤含有樹脂粒子を使用する以外は実施例１と
同様に行ったところ、現像剤の凝集度は３１％、ａ／ｂ
−４，１であった。そして、画出しテストでは良好な結
果が得られた。

（以下余白） 表−２ ［発明の効果］ 本発明は流動性付与剤の改良を行って、現像剤及び磁性
粒子の＠果皮を適切なものとすることによって、トナー
飛散を防止し、優れた品質の画像をＩ是供できるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は摩擦帯電量測定装置の説明図、第２図は多分割
分級手段を用いた分級工程の説明図、第３図は多分割分
級手段の断面斜視図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも非磁性の着色剤含有微粒子と流動性付
   与剤とを有するトナー及び磁性粒子を含む現像剤におい
   て、該現像剤の凝集度をａ％、該磁性粒子のみの凝集度
   をｂ％とした時、下記式８＜ａ＜６０、２＜ｂ＜１４、
   ２＜ａ／ｂ＜１５を満足することを特徴とする静電荷現
   像用現像剤。
2. （２）前記流動性付与剤として、｛１｝該磁性粒子との
   摩擦帯電量の絶対値が５０μｃ／ｇ以上で、ＢＥＴ法に
   よる比表面積Ｓ＿Ａが８０〜３００ｍ＾２／ｇである疎
   水性無機酸化物Ａを樹脂粒子に対してｍ重量％含有して
   おり、かつ｛２｝該磁性粒子との摩擦帯電量の絶対値が
   ２０μｃ／ｇ以下で、ＢＥＴ法による比表面積Ｓ＿Ｂが
   ３０−２００ｍ＾２／ｇの親水性無機酸化物Ｂを樹脂粒
   子に対してｎ重量％含有しており、下記式 Ｓ＿Ａ≧Ｓ＿Ｂ、ｍ≧ｎ、０．３≦ｍ＋ｎ≦１．５を満
   足することを特徴とする請求項（１）記載の静電荷現像
   用現像剤。
3. （３）｛１｝前記トナーの体積平均径が６〜１０μｍで
   あり、５μｍ以下の粒径を有するトナー粒子が１５〜４
   ０個数％含有され、１２．７〜１６．０μｍの粒径を有
   するトナー粒子が０．１〜５．０体積％含有され、１６
   μｍ以上の粒径を有するトナー粒子が１．０体積％以下
   含有され、６．３５〜１０．１μｍのトナー粒子が、下
   記式９≦Ｖ×＠ｄ＠ｖ／Ｎ≦１４ 〔ここで、Ｖは６．３５〜１０．１μｍの粒径を有する
   トナー粒子の体積％を示し、Ｎは、６．３５〜１０．１
   μｍの粒径を有するトナー粒子の個数％を示し、＠ｄ＠
   ｖは全トナー粒子の平均体積径を示す。〕 を満足し、 ｛２｝前記磁性粒子が２０〜６０μであり、３５０メッ
   シュ以下の微粉量が４０重量％以下であり、４００メッ
   シュ以下の微粉量が２０重量％以下であり、５００メッ
   シュ以下の超微粉量が１〜８重量％であり、２５０メッ
   シュ以上の粗粉量が１．０〜７重量％であることを特徴
   とする請求項（２）又は（３）記載の静電荷現像用現像
   剤。