JPH04101162A - 電子写真用トナー - 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、電子写真法、静電記録法等における静電荷像
を現像するために使用する正帯電性の静電荷像現像用ト
ナー（以下、電子写真用トナーという）に関する。

（従来の技術） 電子写真法等で使用する乾式現像剤は、結着樹脂中に着
色剤を分散したトナーそのものを用いる成分現像剤と、
そのトナーにキャリアを混合した二成分現像剤とに大別
することかでき、そしてこれ等の現像剤を用いてコピー
操作を行なう場合、感光体等の上に形成された静電／Ｐ
５ＩＩか、これ等の現像剤で現像され、形成されたトナ
ー像か転写され、感光体上に残留するトナーかクリーニ
ンクされる。従って、乾式現像剤は、複写工程、特に現
像工程或いはクリーニンク工程において、種々の条件を
満たしていることか必要になる。すなわち、トナーは現
像の際にも凝集体としてではなく、粒子例々で現像に供
されるものであり、そのためには、トナーか十分な流動
性を持つと共に、流動性或いは電気的性質か経時的或い
は環境（温度、湿度）によって変化しないことか必要と
なり、また、二成分現像剤の場合は、キャリア表面にト
ナーか固着する、いわゆるトナーフィルミング現象を生
しないようにする必要かある。さらに、クリ一二ングに
際しては、感光体表面から残留トナーか離脱しやすいこ
と、また、ブレード或いはウェブ等のクリーニング部材
と共に用いたとき、感光体を傷付けないこと等のクリー
ニング性か必要になる。

これ等の諸要求を満たすべく、乾式現像剤において、シ
リカ等の無機微粉末、脂肪酸及びその誘導体、金属塩等
の有機微粉末、フッ素系樹脂微粉末等をトナーに外添し
た一成分現像剤或いは二成分現像剤が種々提案されてお
り、流動性、耐久性或いはクリーニング性の改善かはか
られている。

これ等従来提案されているもののうち、シリカに関して
は、疎水化シリカや、特開昭５５−１３５８５５号公報
に記載の如き、電荷制御物質で処理されたシリカを使用
することか知られている。

（発明か解決しようとする課題） ところで、シリカ系微粉末を用いた場合、疎水化シリカ
は、粉体流動性の向上には著しい効果かあるか、非常に
強い負帯電性を示すために、正帯電性トナーへの使用に
際して障害となる。これに対して、上記特開昭５５−１
３５８５５号公報には、トナーの荷電性を正に制御する
荷電制御物質てシリカを処理することが記載されている
か、荷電制御物質として染料か使用されているため、シ
リカか着色され、したかって、カラートナーに適用する
ことができないという問題があった。

したがって、カラートナーにも適用でき、粉体流動性、
クリーニング性、正帯電安定性等の諸要求を満足するシ
リカ微粒子の開発か求められている。

本発明は、従来の技術における上記のような実状に鑑み
てなされたものである。

したがって、本発明の目的は、外添剤として、シリカ微
粒子を使用したものであって、粉体流動性、環境依存性
、耐久性に優れた正帯電性電子写真用トナーを提供する
ことにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の上記目的は、トナー粒子に、水に対して実質的
に不溶性ないし難溶性の４級アンモニウム塩化合物で表
面処理したシリカ微粒子を添加することによって達成さ
れる。

したかって、本発明の正帯電性電子写真用トナは、トナ
ー粒子に、水に対して実質的に不溶性ないし難溶性の４
級アンモニウム塩化合物で表面処理したシリカ微粒子を
添加してなることを特徴とするものである。本発明にお
いて処理されるシリカ微粒子は、その表面か既に疎水化
処理されたちのであってもよい。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明において、トナー粒子に添加される表面処理シリ
カ微粒子は、粒径１〜ｌｏｏｎｍ　、好ましくは５〜５
０ｎｍの範囲のシリカ微粒子を、水に対して実質的に不
溶性ないし難溶性の４級アンモニウム塩化合物で処理す
ることによって得られる。

なお、本発明において、「水に対して実質的に不溶性な
いし難溶性」とは、４級アンモニウム塩化合物粉末に１
０倍量の水を加えた際、白濁を生じ、かつ、０．１　朗
のメンプラスフィルターを用いて濾過した際に、フィル
ター上に残留する４級アンモニウム塩化合物の量か９０
重量％以上であることを意味する。

本発明において使用することかできる上記４級アンモニ
ア塩化合物としては、次のものを例示することかできる
。

これら水に対して不溶性ないし難溶性の４級アンモニウ
ム塩化合物は、被処理シリカに対して０．０１〜１００
重量％、好ましくは０５〜７０重量％の範囲で使用され
る。これら４級アンモニウム塩化合物のシリカ微粒子に
対する表面処理は、単に機械的混合処理でもよく、また
、これら４級アンモニウム塩化合物をアルコール、ジメ
チルフォルムアミド等の溶剤に溶解した後、得られた溶
液を用いて、流動床、サーマルプロセッサー、スプレー
ドライ法等によって被覆してもよい。

本発明において、シリカ微粒子としては、既に疎水化剤
により疎水化処理されているものでもよい。また、疎水
化剤を上記４級アンモニウム塩化合物によって処理する
際に、併用して疎水化処理を行なってもよい。

本発明において、使用することができる疎水化剤として
は、例えば次のものがあげられる。ヘキサメチルジシラ
サン、ンメチルシクロロシラン、オクチルトリメトキシ
ンラン。

本発明において、トナー粒子としては、結着樹脂と着色
剤を主成分として構成される公知のものが使用される。

使用される結着樹脂としては、スチレン、クロロスチレ
ン等のスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレン、
イソプレン等のモノオレフィン、酢酸ビニル、プロピオ
ン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエ
ステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリ
ル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル
、アクリル酸フェニル、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、メタクリル酸Ｆデシ
ル等のα−メチレン脂肪族モノカルホン酸エステル類、
ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニル
ブチルエーテル等のビニルエーテル、ビニルメチルケト
ン、ビニルへキシルケトン、ビニルイソプロペニルケト
ン等のビニルケＩ・ン等の単独重合体或いは共重合体を
例示することかでき、特に代表的な結着樹脂としては、
ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体
、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン
−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジェン共
重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチ
レン、ポリプロピレン等をあげることができる。さらに
、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコ
ン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス
等をあげることかできる。

また、トナーの着色剤としては、カーボンブラック、ニ
グロシン染料、アニリンブルー、カルコイルブルー、ク
ロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイル
レッド、キノリンイエローメチレンブルークロリド、フ
タロシアニンブルーマラカイトクリーンオキサレート、
ランプブラック、ロースヘンカル、Ｃ１ピクメント・レ
ット４８１、ＣＩ　ピクメント・レソ［２２、Ｃ，ｌ　
ピクメント・レッド５７：１、Ｃ，ｌ　ピクメント・イ
エロー９７、Ｃ１ピグメント・イエロー１２、ＣＩ　ピ
クメント・ブルー１５：ｌ、　Ｃ，Ｉ　ピクメント・ブ
ルー１５３等を代表的なものとして例示することかでき
る。

本発明におけるトナー粒子には、所望に応して電荷制御
剤等、公知の添加剤を含有させることかできる。

また、本発明におけるトナー粒子は、磁性＋イ料を内包
する磁性トナー或いは、カプセルトナーてあってもよい
。

本発明におけるトナー粒子は、一般に３〜２０ｍ＋の平
均粒径を有するものか好適に使用できる。

本発明において、上記表面処理シリカ微粒子は、トナー
粒子に添加し、混合されるか、混合は、例えばＶ型ブレ
ンダーやヘンシェルミキサー等によって行なうことかで
きる。

表面処理シリカ微粒子の添加量は、トナー全重量に対し
て（１，［］ｌ〜１０重量％の範囲か好ましく、より好
ましくは００２〜５重量％の範囲である。

本発明において、上記表面処理シリカ微粒子のトナー粒
子表面への付着状態は、単に機械的な付着であってもよ
いし、表面にゆるく固着されていてもよい。また、トナ
ー粒子の全表面を被覆していても、一部を被覆していて
もよい。また、表面処理シリカ微粒子は、一部凝集体と
なって被覆されていてもよいか、単層粒子状態で被覆さ
れているのが好ましい。

上記のようにして、表面処理シリカ微粒子か添加された
本発明の電子写真トナーは、−成分現像剤として、或い
は二成分現像剤として使用することかできる。

一成分現像剤として使用する場合においては、」−記表
面処理ンリカ微粒子は、予めトナー粒子に添加せずに、
トナーとキャリアとを混合するに際に添加して、トナー
とキャリアとの混合と同時に表面処理してもよい。

なお、二成分現像剤として使用する場合におけるキャリ
アとしては、鉄粉、ガラスピーズ、フェライト粉、ニッ
ケル粉、或いはそれ等の表面に樹脂コーティングを施し
たちの等か使用される。

（作用） 本発明の電子写真トナーにおいては、上記のように、水
に実質的に不溶性ないし難溶性の４級アンモニウム塩化
合物を帯電制御剤゛として使用することにより、シリカ
微粉末の流動性の良さを損なうことなく、帯電性向上効
果を付与することができる。また、４級アンモニウム塩
化合物か水に実質的に不溶性ないし難溶性であるため、
処理されたシリカ微粉末は、高湿度下においても、その
特性を変えることがないため、安定した帯電性向上効果
を付与することができる。更にまた、上記４級アンモニ
ウム塩化合物は、摩擦力低下効果を付与し、トナーのク
リーニング性を改善する。

本発明の電子写真トナーは、乾式プロセスに応して適宜
使用することが可能であるか、一般には、電子写真、静
電記録なと、静電潜像担持体上に静電潜像を形成した後
、現像機内の現像剤により静電潜像を可視化し、可決像
を別の担体に転写した後、静電潜像担持体上に残留する
トナーをクリーニングするというプロセスに使用するこ
とかできる。静電潜像担持体としては、Ｓｅ系感光体、
アモルファスシリコン感光体、或いはこれ等の表面に必
要に応してオーバーコートを施したもの等、従来公知の
ものか使用可能である。また、現像機としても、従来の
二成分現像機、−成分現現像機、公知のものか全て使用
できる。

本発明の電子写真用トナーは、高い流動性を有するか、
特に、現像ロールにトナーの薄層を形成して現像する薄
層現像法、或いは高速で移動する潜像を現像する高速現
像法を用いたときに、流動性向上効果か一層発揮される
。

また、クリーニング手段としては、ブレード圧着による
クリーニング、その他、ウェブファーブラシクリーニン
グ等、公知のものならばどのようなものても使用てきる
か、特にブレード圧着によるクリーニング方法か採用さ
れる場合に、高いクリーニング改善効果か発揮される。

（実施例） 以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。

しかしながら、本発明はこの実施例によって同等限定さ
れるものではない。なお、下記の説明において、「部」
は、す−＼て「重量部」を表わす。

実施例１ トナー粒子の製造。

スチレン−ブチルアクリレート　　　　１００部（８０
／２０）共重合体 カーホンブラック（リーガル３３０、　　１０部キャホ
ソト社製） 低分子量ポリプロピレン　　　　　　　　５部（ビスコ
ール６６０Ｐ、三洋化成■製）上記成分を、バンバリー
ミキサ−により溶融混練し、冷却後、ジェットミルによ
り微粉砕を行ない、さらに微粉砕物を分級機により分級
して、平均粒径ｔｔａ＋のトナー粒子を得た。

表面処理シリカの製造 難水溶性４級アンモニウム塩化合物（例示化合物（１）
）　２　部を、エチルアルコール１０００部に溶解し、
得られた溶液に、平均粒径１６ｎｍのシリカ微粒子１０
０部を分散させた。この分散液をスプレードライヤーを
用いて処理し、脱溶剤を行なって表面処理シリカ微粒子
を得た。

トナーの調製： 上記の表面処理シリカ微粒子２部を、上記のトナー粒子
１００部に添加し、ヘンンエルミキサーによって分散混
合を行ない、トナーを得た。

現像剤組成物の調製 キャリアとして、スチレンーブチルアクリレト共重合体
３０部と磁性粉（ＥＰＴ　１０００、戸田工業社製）７
０部とを溶融混練し、粉砕し、分級することによって得
られた平均粒径５０節の磁性粉分散型のキャリアを用い
た。このキャリア９０部と、上記トナー１０部とを混合
して、現像剤組成物を調製した。

実施例２ 実施例１において、難水溶性４級アンモニウム塩化合物
として、例示化合物（１）の代わりに例示化合物（３）
を用いた以外は、実施例］と同様にしてトナーを調製し
、同様にして現像剤組成物を得た。

比較例１ 実施例１における難水溶性４級アンモニウム塩化合物に
よる処理を行なわない以外は、実施例］と同様にしてト
ナーを調製し、現像剤組成物を得た。

比較例２ 実施例１における難水溶性４級アンモニウム塩化合物に
よる処理の代わりに、水溶性４級アンモニウム塩化合物
（例示化合物（１）のカウンターアニオンをＣ１で置換
したもの）で処理を行なった以外は、実施例１と同様に
してトナーを調製し、現像剤組成物を得た。

上記実施例１及び２、及び比較例］及び２の現像剤組成
物を用い、複写機（ＦＸ５０７５、富士セロソクス■製
）によって、連続複写試験を行なった。

初期、高温高湿（３０℃、９０％Ｒ１１）でのｌＯ万枚
後、及び低温低湿（１０℃、１５９６ＲＩＩ）ての１部
万枚後のそれぞれについて、帯電量、ソリッド部の濃度
、背景部の濃度を測定した。また、画質の品質について
も観察を行なった。その結果を第１表に示す。

なお、第１表中、帯電量は、ブローオフｉ’１ｌｌｌ定
機により測定した値、濃度はマクベス濃度計により測定
した値を示す。また、評価の欄の○は、帯電、画像濃度
とも問題ないことを意味し、Ｘは帯電や画像濃度に問題
かあることを意味する。

以下余白 （発明の効果） 本発明の電子写真用トナーは、トナー粒子に、水に対し
て実質的に不溶性ないし難溶性の４級アンモニウム塩化
合物で表面処理されたシリカ微粒子を添加したから、上
記実施例及び比較例の比較からも明らかなように、トナ
ーの粉体流動性を損なうことかなく、環境依存性及び耐
久性に優れた正帯電性のものになっている。

出願人　富士セロツクス株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）トナー粒子に、水に対して実質的に不溶性ないし
   難溶性の４級アンモニウム塩化合物で表面処理したシリ
   カ微粒子を添加してなることを特徴とする正帯電性電子
   写真用トナー。
2. （２）シリカ微粒子の表面が疎水化処理されていること
   を特徴とする請求項（１）に記載の正帯電性電子写真用
   トナー。