JPH04153660A - 静電荷像現像用トナー - 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、静電記録法等において静電潜像
の現像のために使用する静電荷像現像用トナーに関する
。

（従来の技術） 乾式現像剤は、結着樹脂中に着色材を分散したトナーを
単独で用いる二成分現像剤と、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ができ、感光体
等に形成された静電潜像をこれらの現像剤で現像し、感
光体上のトナーを転写するとともに、感光体」−に残留
するトナーはクリーニングされる。従って、乾式現像剤
は、複写工程、特に現像工程あるいはクリーニング玉程
において、種々の条件を満たすことか必要となる。即ち
、トナーは、現像の際に凝集することなく、粒子側々で
現像に供されなければならず、トナーは十分な流動性を
維持するとともに、流動性及び電気的性質が経時的、あ
るいは環境（温度、湿度）によって一定であることか必
要である。また、二成分現像剤では、キャリア表面にト
ナーが固着する現象、トナーフィルミングを生じさせな
いことが大切である。

更に、クリーニングに際しては、感光体表面から残留ト
ナーを除去し易いこと、ブレード、ウェブ等のクリーニ
ング部材を用いるときには感光体を傷っけないことが大
切である。これらの諸要求を満たすべく、ンリカ等の無
機微粉、脂肪酸及びその誘導体、金属塩等の有機微粉、
フッ素系柑脂微粉などをトナーに外添した−成分現像側
あるいは二成分現像剤が種々提案され、流動性、耐久性
あるいはクリーニング性の改善が図られている。

しかし、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミ等の無機
酸化物外添剤は、トナーの流動性を著しく向上させるが
、水分を取り込み易く、高湿下において、急激な帯電低
下を示す。

これに対して、トナーの疎水化を意図して、外添剤の無
機酸化物を予めアミノシランで処理したトナー（特公昭
５３−２２４４７号公報）及び含窒素複素環を有するシ
リコンオイルで処理したトナー（特開昭６１〜２７９８
６５号公報）が知られている。

（発明が解決しようとする課題） 前者のトナーは、低温低湿下で長時間使用すると、帯電
量の改善が僅かにみられるが、高温高湿下の長時間使用
において、相変わらず帯電量が低下し、粉体流動性も悪
化する。

後者のトナーは、高温高湿下の帯電量を改善するものの
、無機酸化物の凝集が発生し易く、トナーの流動性を向
上させる効果が減じられ、ｇ　光体へのフィルミングが
発生して像抜け、像はけ等の画質欠陥が発生するという
欠点があった。

本発明は、上記の欠点を解消し、粉体流動性、クリーニ
ング性、帯電安定性を兼ね備え、優れた画質を得ること
のできる酸化チタン外添トナーを提供しようとするもの
である。

（課題を解決するための手段） 本発明は、（１）四級アンモニウム塩型帯電制御剤で処
理した酸化チタンを乾式トナー粒子に外添してなること
を特徴とする静電荷像現像用トナーである。なお、四級
アンモニウム塩型帯電制御剤は、難水溶性のものが好ま
しい。

ここで、難水溶性とは、四級アンモニウム塩型帯電制御
剤に１０倍屓の水を加えて混合するときに、白濁を生じ
、かつ、Ｏ，１４ｈａメンプランスフイルターでろ過す
ると、フィルター上に９０％以上の帯電制御剤が残存す
る場合をいう。

本発明の難水溶性の四級アンモニウム塩型帯電制御剤と
しては、 を例示することができる。

しかし、 これらに限 定されるものではない。

酸化チタンの四級アンモニウム塩による処理は、中に機
械的に混合する方法、アルコール、／メチルホルムアミ
ド等の溶剤に溶解した四級アンモニウム塩を用い、流動
床法、スプレートライ法等により行うことができる。

本発明の処理済み酸化チタンの粒径は、０．０１〜３μ
ｍ、特に、００１〜１．０μｌの範囲とすることが好ま
しい。

処理済み酸化チタンは、例えば、機械的混合により、ト
ナーの粒子表面に容易に付着させる口とができ、特に、
強固に付着させる必要はない。また、この酸化チタンは
トナー粒子全表面を被覆する必要はない。さらに、酸化
チタン微粉が一部凝集して被覆されていてもよいが、単
層粒子状態で被覆することが好ましい。

本発明の乾式トナー中に含まれる処理済み酸化チタンの
含有量は、トナーの全重量に対し、０．０１〜１０重量
％の範囲とすることが好ましい。

一方、トナーは結着樹脂と着色剤を主成分として構成さ
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、
イソブチレン等のモノオレフィン類、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
ルエステル類；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
ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエス
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類；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トン類などの単独重合体或は
共重合体を例示することができ、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、ポリプロピレンを挙げることができる
。更に、ポリエステル、ボリウレクン、エポキン樹脂、
ンリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィン
、７ノクス類を挙げることができる。

また、トナーの着色剤としては、カーボンブラック、ア
ニリンブルー　カルコイルフ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、フタロンアニンブル
ー　マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック
、ローズベンガル等を代表的なものとして例示すること
ができる。

なお、結着樹脂及び着色剤は上に例示したものに限定さ
れるものではない。

本発明のトナーは、磁性物質を内包する磁性トナーでも
よいし、カプセルトナーでもよい。

本発明のトナーの平均粒径は、約３０μｌ以下、特に、
３〜２０μｍの範囲に設定することが好ましい。

本発明の乾式現像剤の製法としてはトナーと処理済み酸
化チタン微粒子をブレンダーて混合し均一に分散させる
。そして、二成分現像剤として用いる場合には、上記ブ
レングー中の乾式トナーにさらにキャリヤを添加して混
合するか、処理済み酸化チタン微粒子、トナー及びキャ
リヤを同時にブレンドしてもよい。ブレンダーは、■ブ
レンダー　ヘンシェルブレンター等ヲ使用することがで
きる。

本発明のトナーは、必要に応じて種々の添加剤を加えて
もよい。添加剤としては、クリーニング助剤、流動性促
進剤等を挙げることができる。

本発明の乾式トナーとともに用いるキャリヤとしては、
鉄粉、ガラスピーズ、フェライト粉、ニッケル粉あるい
はそれらの表面に樹脂コーティングを施したものなどを
挙げることができる。

本発明の乾式現像剤は、使用される乾式プロセスに応じ
て適宜使用することが可能であるが、膜内には、電子写
真、静電記録等の静電潜像担持体の」−に静電潜像を形
成した後、現像機内の現像剤により潜像を可視化し、可
視像を別の担体に転写するとともに、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を
使用することができる。静電潜像担持体としては、セレ
７感光体、有機感光体、アモルファスノリコン感光体等
、あるいはこれらの表面に必要に応じてオーバーコート
を施したものなどを用いることができる。現像機も、二
成分現像機、−成分現像機のすべてのものを使用するこ
とができる。

（作用） 本発明は、」二記のように外添剤である酸化チタンを予
め難水溶性四級アンモニウム塩型帯電制御剤で処理する
ことにより、酸化チタンの粉体流動性の特性を損なうこ
となく、帯電性能を向上させることができ、かつ、難水
溶性物質で表面処理されているので、高湿下でも上記特
性を低下させることがない。また、処理済み酸化チタン
は摩擦力を低下させる機能を有するところから、クリー
ニング性を向−１−させ、かつ、白抜けやかぶりのない
高画質を得ることができる。

このような乾式トナーは、高い流動性を有するところか
ら、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、あるいは高速で移動する潜像を現像する
高速現像法に適用するときに、その効果は顕著となる。

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プランクリーニング等を用い
ることができるが、特に、ブレード圧着による残留トナ
ークリーニング方法において、本発明の乾式トナーは、
優れた効果を発揮する。

（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、本発明はこれらの実施例になんら制限を受け
るものではない。

割箒員１ スチレン−ブチルアクリレート 共重合体（８０／２０）　　　　　　　１００重量部カ
ーボンブラック　　　　　　　　１０重量部（キャボノ
ト社製す−ガル３３０） 低分子量ポリプロピレン　　　　　５重量部（三洋化成
社製ビスコール６６０Ｐ） ニグロノン染料　　　　　　　　　１重量部（オリエン
ト社製ボントロンＮ−０３）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
砕を行い、さらに、分級機で分級して平均粒径１１μｌ
のトナーを得た。そして、四級アンモニウム塩型帯電制
御剤として例示化合物（１）１重量部をエチルアルコー
ルで溶解し、平均粒径０，０６μｍの酸化チタン１００
重量部と撹拌混合した後、溶剤のエチルアルコールを除
いて、処理済み酸化チタンを得た。この酸化チタン２重
量部を上記トナー１００重量部とブレンダーで分散混合
して外添済みトナーを得た。

一方、キャリヤは、スチレン−ブチルアクリレート共重
合体と磁性粉を溶融混練し、粉砕し、分級することによ
り得た。

このキャリヤ９０重回部と外添済みトナー１０重７部と
を混合して現像剤組成物を調製した。

疋樵準１−７ 実施例Ｉの四級アンモニウム塩型帯電制御剤として例示
化合物（２）を用いた点を除いて、実施例ｊと同様の条
件の下でトナーを１υで、同じキャリアと混合して現像
剤組成物を調製した。

比較例１ 実施例１のトナー外添削において、四級アンモニウム塩
型帯電制御剤の処理を省略した酸化チタンを用いた点を
除いて、実施例１と同様の条件の下でトナーを得て、同
じキャリアと混合して現像剤組成物を調製した。

劃（１ 実施例１のトナー外添削において、四級アンモニウム塩
型帯電制御剤の代わりにアミノンランカップリング剤で
処理した酸化チタンを用いた点を除いて、実施例１と同
様の条件の下でトナーを得て、同じキャリアと混合して
現像剤組成物を調製した。

比較例３ 実施例１のトナーにおいて、ニグロンン染料千全部の代
わりに、四級アンモニウム塩型帯電制御剤（オリエント
社製ボットロンＰ−５１）１重咀部を配合し、実施例Ｉ
のトナー外添削において、四級アンモニウム塩型帯電制
御剤の処理を省略した酸化チタンを用いた戸を除いて、
実施例Ｉと同様の条件の下でトナーを得て、同じキヤツ
チと混合して現像剤組成物を調製した。

比較例４ 実施例１のトナー外添削において、四級アンモニウム塩
型帯電制御剤の代わりに、側鎖に含窒素複素環を有する
／クコ／オイル で処理した酸化チタンを用いた点を除いて、実施例１と
同様の条件の下でトナーを得、同じキャリアと混合して
現像剤組成物を調製した。

（１）帯電量はブローオフ測定器により測定。

（２）高温高湿とは３０℃、９０ＲＩ％で複写テスト。

（３）低温低湿とは１０°Ｃ，１５ＲＩ（％で複写テス
ト。

（４）トナー保存性は１０万枚目で凝固が発生しないこ
と。

（５）画質欠陥はＩＯ万枚目でカブリ、黒点の発生がな
い。

各実施例及び比較例の乾式現像剤を用いて、ＦＸ−７７
９０複写機（富士ゼロ・７クス社製）により、連続複写
試験を行った。その結果を上記の表に示した。

この表から明らかなように、実施例は比較例に比へて、
高温高湿域で長時間複写を続けるときに、帯電量の低下
を抑えることができ、カブリ等の画質欠陥の発生を抑制
することができた。

また、複写機内でトナーを凝固させることもなく、トナ
ーの保存性を改善した。

（発明の効果） 本発明は、上記構成を採用することにより、酸化チタン
の粉体流動性を損なうことな（、クリーニング性、環境
安定性及び耐久性を向上させることができた。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）四級アンモニウム塩型帯電制御剤で処理した酸化
   チタンを乾式トナー粒子に外添してなることを特徴とす
   る静電荷像現像用トナー。
2. （２）四級アンモニウム塩型帯電制御剤が難水溶性であ
   ることを特徴とする請求項（１）記載の静電荷像現像用
   トナー。