JPH04162051A

JPH04162051A - 絶縁性磁性トナー

Info

Publication number: JPH04162051A
Application number: JP2287159A
Authority: JP
Inventors: Masakichi Kato; 政吉加藤; Tsutomu Kukimoto; 久木元　力; Koichi Tomiyama; 晃一冨山; Kiyoko Tsuchiya; 清子土屋; Hiroshi Yusa; 寛遊佐
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-10-26
Filing date: 1990-10-26
Publication date: 1992-06-05
Anticipated expiration: 2013-09-30
Also published as: JP2805392B2

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】［産業上の利用分野コ本発明は電子写真法、静電記録法などに用いられるトナ
ーに関し、特に絶縁性の磁性トナーに関する。

［従来の技術］従来、電子写真法としては米国特許筒２，２９７．６９
１号明細書、特公昭４２−２３９１０号公報（米国特許
筒３，６６６．３６３号明細書）及び特公昭４３−２４
７４８号公報（米国特許筒４．０７１，３６１号明細書
）等に記載されている如（、多数の方法が知られている
が、一般には光導電性物質を利用し、種々の手段により
感光体上に電気的潜像を形成し、次いで該潜像をトナー
で現像を行なって可視像とし、必要に応じて、紙等の転
写材にトナー画像を転写した後、加熱、圧力等により定
着し、複写物を得るものである。

静電潜像をトナーを用いて可視像化する現像方法も種々
知られている。例えば米国特許筒２．８７４，０６３号
明細書に記載されている磁気ブラシ法、同第２，６１８
，５５２号明細書に記載されているカスケード現像法及
び同第２，２２１．７７６号明細書に記載されているパ
ウダークラウド法、ファーブラシ現像法、液体現像法等
、多数の現像法が知られている。これらの現像方法にお
いて、特にトナー及びキャリアを主体とする現像剤を用
いる磁気ブラシ法、カスケード法、液体現像法などが広
く実用化されている。これらの方法はいずれも比較的安
定に良画像の得られる優れた方法であるが、反面キャリ
アの劣化、トナーとキャリアの混合比の変動という２成
分現像剤にまつわる共通の欠点を有する。

かかる欠点を回避するため、トナーのみよりなる１成分
系現像剤を用いる現像方法が各種提案されているが、中
でも、磁性を有するトナー粒子より成る現像剤を用いる
方法に優れたものが多い。

米国特許筒３，９０９，２５８号明細書には電気的に導
電性を有する磁性トナーを用いて現像する方法が提案さ
れている。これは内部に磁性を有する円筒状の導電性ス
リーブ上に導電性磁性トナーを支持し、これを静電像に
接触せしめ現像するものである。この際、現像部におい
て、記録体表面とスリーブ表面の間にトナー粒子により
導電路が形成され、この導電路を経てスリーブよりトナ
ー粒子に電荷が導かれ、静電像の画像部との間のクーロ
ン力によりトナー粒子が画像部に付着して現像される。

この導電性磁性トナーを用いる現像方法は従来の２成分
現像方法にまつわる問題点を回避した優れた方法である
が、反面トナーが導電性であるため、現像した画像を、
記録体から普通紙等の最終的な支持部材へ静電的に転写
する事が困難であるという欠点を有している。

静電的に転写をする事が可能な高抵抗の磁性トナーを用
いる現像方法として、トナー粒子の誘電分極を利用した
現像方法がある。しかし、かかる方法は本質的に現像速
度がおそい、現像画像の濃度が十分に得られない等の欠
点を有しており、実用上困難である。

高抵抗の磁性トナーを用いるその他の現像方法として、
トナー粒子相互の摩擦、トナー粒子とスリーブ等との摩
擦等によりトナー粒子を摩擦帯電し、これを静電像保持
部材に接触して現像する方法が知られている。しかしこ
れらの方法は、トナー粒子と摩擦部材との接触回数が少
なく摩擦帯電が不十分となり易い、帯電したトナー粒子
はスリーブとの間のクーロン力が強まりスリーブ上で凝
集し易い、等の欠点を有しており、実用上困難であった
。

ところが、特開昭５５−１８６５６号公報等において、
上述の欠点を除去した新規な現像方法が提案された。こ
れはスリーブ上に磁性トナーをきわめて薄く塗布し、こ
れを摩擦帯電し、次いでこれを静電像にきわめて近接し
て現像するものである。この方法は、磁性トナーをスリ
ーブ上にきわめて薄く塗布する事によりスリーブとトナ
ーの接触する機会を増し、十分な摩擦帯電を可能にした
事、磁力によってトナーを支持し、かつ磁石とトナーを
相対的に移動させる事によりトナー粒子相互の凝集をと
くとともにスリーブと十分に摩擦せしめている事、トナ
ーを磁力によって支持し又これを静電像に接する事なく
対向させて現像する事により地力ブリを防止している事
等によって優れた画像が得られるものである。

このような現像方法に用いられる現像器は、簡単な構成
で非常に小さくできることが特徴である。

そのため、例えば高速機においては、感光体のまわりに
余裕ができるため、他の色の現像器をいくつか配置し、
ワンタッチで色の変更をしたり、アナログ光と同時にレ
ーザー光を用い、ページや文字の書き込みを複写と同時
に行うなどが、容易になるというような利点がでてくる
。

特に小型機においては、全体を軽（小さ（できるため、
複写機のパーソナル化には必要な技術となってきている
。

また、小型のＬＢＰ　（レーザービームプリンター）に
代表されるようにプリンターにおいても、ドツトプリン
ターや熱転写プリンターにない、音が静かで、しかも高
速という相反する性能を両立させるために、現像器スペ
ースを非常に小さくとれ、しかもシンプルで軽いという
ことが非常に有効となっている。

しかしながら、この現像方式はシンプルで軽（小さい現
像器という特徴のため、逆にこの方式に使われるトナー
は、従来トナー以上に、より高性能でなければ、全体と
してすぐれた画像性、耐久性、安定性を得られないとい
う問題を含んでいる。すなわち、かかるトナーの性能が
システムの性能にそのまま反映される場合が多いという
ことである。

ところで、特に、複写機自体も従来のアナログ式に変り
、デジタル潜像を用いたものができるようになり、その
ため、潜像が今までにな（微細に書かれるようになった
。このような、微細な潜像に充分追従していくトナーは
、高解像の現像能力をもったものでなければならない。

さらに、複写機は、より高速化の方向にも進んでいるた
め、トナーは、高解像と高速現像、高耐久などを高度に
満足しなければならなくなってきている。

プリンターにこのような現像方式を用いた場合も、同様
の高度の性能の要求があるが、高耐久性という面では、
コンピューターのアウトプットとして用いられるため、
出力頻度が高（、耐久性能は複写機以上に厳しいものが
ある。

また、画像は、ただ黒いというだけでは不十分となって
きている。

複写機の場合は、特に写真も忠実に再現する（すなわち
中間調の再現）ことが要求され、また、デジタル潜像方
式では、中間調を線の密度の違いで表現するため、常に
、線の太さが同じでないと、中間調を同じように表現で
きず問題となってくる。

このような階調性の再現も、特にデジタル潜像方式のプ
リンターでは、高度に要求され、耐久の初期と終わりな
どで常に、安定に同じ中間調を出力することは、従来の
トナーでは十分なし得ていないといって良い。

さらに、環境安定性についても、複写機のパーソナル化
、あるいはＬＢＰの低価格化による家庭への普及が進ん
だため、従来では使われなかった厳しい環境で使われる
ことが多くなった。

特に、家庭で何日も環境の悪い所におがれ、時々、数枚
コピーするという使われ方は、トナーにとって画像安定
性、環境依存性という面で非常な高性能を要求される。

また、一般に磁性トナー粒子は、結着樹脂、磁性体等の
原材料を所定量配合し、溶融混練し、冷却、粉砕、分級
することによって製造されるが、溶融混線工程及び粉砕
工程において熱が加えられる。特に粗粉砕や中粉砕、微
粉砕等で用いられる機械式粉砕機では瞬間的に熱が加え
られる。

磁性トナーは、熱を受けると磁性体が酸化を受けやすく
、酸化されると抵抗が高くなる。そのため磁性トナーは
チャージアップしやすくなる。

一般に磁性トナーは、チャージアップすると、現像スリ
ーブのごときトナー担持体から、離れに（くなるため画
像濃度が低下する場合があり、また、バックグラウンド
が汚れるカブリ現象が生じる場合がある。

また、これまでに、画質をよくするという目的のために
、いくつかの現像剤が提案されている。

特開昭５１−３２４４号公報では、粒度分布を規制して
、画質の向上を意図した非磁性トナーが提案されている
。該トナーにおいて、８〜１２μｍの粒径を有するトナ
ーが主体であり、比較的粗く、この粒径では本発明者ら
の検討によると、潜像への均密なる“のり”は困難であ
り、かつ、５μｍ以下が３０個数％以下であり、２０μ
ｍ以上が５個数％以下であるという特性から、粒径分布
はブロードであるという点も均一性を低下させる傾向が
ある。このような粗めのトナー粒子であり、且つブロー
ドな粒度分布を有するトナーを用いて、鮮明なる画像を
形成するためには、トナー粒子を厚く重ねることでトナ
ー粒子間の間隙を埋めて見かけの画像濃度を上げる必要
があり、所定の画像濃度を出すために必要なトナー消費
量が増加するという問題点も有している。

また、特開昭５４−７２０５４号公報では、前者よりも
シャープな分布を有する非磁性トナーが提案されている
が、中間の重さの粒子の寸法が８．５〜１１．０μｍと
粗く、高解像性のトナーとしては、いまだ改良すべき余
地を残している。

特開昭５８−１２９４３７号公報では、平均粒径が６〜
１０μｍであり、最多粒子が５〜８μｍである非磁性ト
ナーが提案されているが、５μｍ以下の粒子が１５個数
％以下と少な（、鮮鋭さの欠けた画像が形成される傾向
がある。

本発明者らの検討によれば、５μｍ以下のトナー粒子が
、潜像の輪郭を明確に再現し、且つ溜像全体への緻密な
トナーののりの主要なる機能をもつことが知見された。

特に、感光体上の静電荷潜像においては電気力線の集中
のため、輪郭たるエツジ部は内部より電界強度が高（、
この部分に集まるトナー粒子の質により、画質の鮮鋭さ
が決まる。本発明者らの検討によれば５μｍ以下の粒子
の量が画質の鮮鋭さの問題点の解決に有効であることが
判明した。

しかしながら、小さな粒径のトナーには、微粒径の磁性
体が好ましく用いられるが、比表面積が増大するため表
面が酸化されやすい。さらに、小さな粒径にするために
は、製造上粉砕工程に滞留する時間が長くなるため、熱
を受けやすくなり、酸化されやすい傾向にある。

［発明が解決しようとする課題］本発明の目的は、かかる問題点を解決した磁性トナーを
提供するものである。

すなわち、本発明の目的は、高解像の現像能力をもつ磁
性トナーを提供するものである。

他に本発明の目的は、高速現像においても、安定した画
像を与える磁性トナーを提供するものである。

また、さらに、本発明の目的は、耐久性のすぐれた磁性
トナーを提供するものである。

またさらに、本発明の目的は、階調再現性のすぐれた磁
性トナーを提供するものである。

また、本発明の目的は、中間調、細線再現性を安定に、
長期にわたって与える磁性トナーを提供するものである
。

また、本発明の目的は、環境安定性のすぐれた磁性トナ
ーを提供するものである。

また、本発明の目的は、使用頻度が少ない場合でも長期
間にわたって、常に安定した画像を与える磁性トナーを
提供するものである。

また、本発明の目的は、高画像濃度、高解像性、高階調
再現性であるにもかかわらず、バックグラウンドの汚れ
がなく、特に低温低湿環境下でも安定に良好な画像を長
期に出せる磁性トナー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］本発明の磁性ト
ナーを構成する各成分について以下に説明する。

本発明に係る磁性体は、アルミニウム原子を表面に有す
る球状磁性体であり、かつ示差熱分析による発熱のピー
クが２５０℃以上、好ましくは２６５℃以上である磁性
体である。

さらに好ましくは、発熱の開始温度が２２０°Ｃ以上、
より好ましくは、２４０℃以上である。

本発明において、示差熱分析による発熱のピークの温度
は、セイコー電子工業（株）矢高感度示差走査熱量計５
ＳＣ５０００を用い、試料約１０ｍｇを空気雰囲気中で
昇温スピードｌＯ℃／ｍ　ｉ　ｎの条件で測定したとき
の発熱を示すピークの頂点の温度をいう。

また、発熱開始温度は、発熱の立ち上がりピークの最大
勾配の延長線とベースラインの延長線との交点の温度を
いう。

ここで、示唆熱分析による発熱のピークが２５０℃未満
の磁性体では、トナー化する際に（特に発熱をともなう
機械式粉砕機を用いてトナーを製造すると）熱を受けて
酸化を受けやすく、トナーの抵抗が高くなり、トナーは
、チャージアップしやすくなる。また、トナーが小径に
なるほど比表面積が増大し、これらの現象が生じやすい
。

本発明に係る磁性トナーに使用される表面にアルミニウ
ム原子（好ましくは酸化アルミニウム）を有する磁性体
粒子は耐熱性が良く、アルミニウム化合物による処理に
よって得られる。

該アルミニウム化合物による処理としては、硫酸アルミ
ニウムやポリアルミナなどによる処理が挙げられ、例え
ば、磁性体粒子を硫酸アルミニウム水溶液中に分散し、
この分散液中に水酸化カリウム溶液を加えて磁性体粒子
表面に水酸化アルミニウムを析出させ、加熱酸化した後
、水洗、乾燥する。

示差熱分析による発熱のピークが２５０℃以上である磁
性体は、例えば、磁性体本体がマンガンを含むフェライ
トであることや、解砕処理の工程でラウリン酸や、バル
ミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸などの脂肪酸で表
面を処理することによって得られるが、上記に限定され
ることはない。

本発明で使用される球形を呈した磁性体は、磁性体粒子
表面が曲面で形成されている磁性体粒子を５０個数％以
上（好ましくは、７０個数％以上、さらに好ましくは、
８０個数％以上）含有している。

さらに、球状磁性体は、好ましくは、平均粒径０．１〜
０．３μｍを有するものが使用される。

本発明において球状磁性体の平均粒径は、試料を走査型
電子顕微鏡で拡大写真にとり、ランダムに１００個乃至
２００個の粒子の長径を測定し、その平均値を算出する
ことにより求められる。

ここで、磁性体の粒径がＯ，１μｍ未満であると凝集力
が大きくほぐれに（いため分散性が悪（なり、耐久性、
画像安定性などが問題となってくる。

また、０．３μｍより大きいと、トナー粒子中に均一に
磁性体が入らず、特に微粒径のトナーでは不均一なもの
が増し、低温低湿環境下で画像性、特に中間調、細線再
現性を長期に安定に維持することが難しい。

本発明に係る球状磁性体は、好ましくは１．２〜２．５
ｇ／ｃｍ”、さらに好ましくは１．５〜２．０の固め見
掛は密度を有する。

本発明において、磁性体の固め見掛は密度は、線用ミク
ロン（株）製のパウダーテスター及び該パウダーテスタ
ーに付属している容器を使用して、該パウダーテスター
の取り扱い説明書の手順にしたがって測定した値をいう
。

固め見掛は密度の該値は、通常の未処理の立方晶系の磁
性体及び未処理の球状磁性体が満足しえない程度に大き
な値である。本発明で好ましく使用される特定な球状磁
性体は、０．７ｇ／ｃｍ”以上乃至１．０ｇ／ｃｍ’未
満の固め見掛は密度を有する球状磁性体を解砕処理する
ことにより調製することができる。球状磁性体を解砕処
理するために使用される手段として、粉体を解砕するた
めの高速回転子を具備している機械式粉砕機、及び、粉
体を分散または解砕するための荷重ローラを具備してい
る加圧分散機が例示される。

機械式粉砕機を使用して磁性粒子の凝集体を解砕処理す
る場合には、回転子による衝撃力が磁性粒子の１次粒子
にも過度に加わりやす（，１次粒子そのものが破壊され
て、磁性粒子の微粉体が生成しやすい。そのため、機械
式粉砕機で解砕処理された磁性体をトナーの原料とした
場合、磁性粒子の微粉体の存在により、トナーの摩擦帯
電特性が劣化する。したがって、トナーの摩擦帯電量の
低下による、トナー画像濃度の低下が発生しやすい。

これに対し、フレットミルの如°き加重ローラを具備し
ている加圧分散機が球状磁性粒子の凝集体の解砕処理の
効率及び微粉状磁性粒子の生成の抑制という点で好まし
い。

磁性体の固め見掛は密度は、磁性粒子の形状、磁性体の
表面状態及び磁性粒子の凝集体の存在量を間接的に示し
ていると解することができる。磁性体の固め見掛は密度
が１．２ｇ／ｃｍ”未満の場合には、磁性体中に立方晶
の形状の磁性粒子が多量に存在しているか、または、磁
性粒子の凝集体が多数存在していて、磁性体の解砕処理
が実質的に不十分であることを示している。したがって
、固め見掛は密度が１．２ｇ／ａｍ”未満の磁性体を使
用した場合には、磁性体が結着樹脂へ均一に分散しにく
（、磁性体の不均一分散によるトナー画像のカスレ、）
・ナーの解像力の低下及びトナー粒子による感光体表面
の損傷が発生しやすい。

磁性体の固め見掛は密度が２．５ｇ／ｃｍ”を越える場
合、磁性粒子の凝集体の解砕が過度におこなわれて、加
圧による磁性粒子相互の固着が発生し、磁性体のベレッ
トが生成し、結果として、不均一な磁性トナー粒子が生
成する傾向がある。

本発明に係る球状磁性体は、結着樹脂１００重量部に対
して５０〜１２０重量部（好ましくは７０−１１０重量
部）含有されている。７０重量部未満では、スリーブの
如き現像剤担持体上における磁性トナーの搬送性が不足
する。１２０重量部を越える場合では、磁性トナーの絶
縁性及び熱定着性が低下する。

本発明に係る磁性トナーに使用される結着樹脂としては
、オイル塗布する装置を有する加熱加圧ローラ定着装置
を使用する場合には、下記トナー用結着樹脂の使用が可
能である。

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及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−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−アクリル酸エステル共重合体
、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン
−α−クロルメタ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−イソプロピレン共
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、フェノ
ール樹脂、天然変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレ
イン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸
ビニール、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウ
レタン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、
キシレン樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、
クマロンインデン樹脂、石油系樹脂などが使用できる。

オイルを殆ど塗布しない加熱加圧ローラ定着方式におい
ては、トナー像支持体部材上のトナー像の一部がローラ
に転移するといわゆるオフセット現象、及びトナー像支
持部材に対するトナーの密着性が重要な問題である。よ
り少ない熱エネルギーで定着するトナーは、通常保存中
もしくは現像器中でブロッキングもしくはケーキングし
易い性質があるので、同時にこれらの問題も考慮しなけ
ればならない。これらの現象にはトナー中の結着樹脂の
物性が最も大きく関与しているが、本発明者らの研究に
よれば、トナー中の磁性体の含有量を減らすと、定着時
にトナー像支持部材に対するトナーの密着性は良くなる
が、オフセットが起こり易（なり、またブロッキングも
しくはケーキングも生じ易くなる。それゆえ、本発明に
おいてオイルを殆ど塗布しない加熱加圧ローラ定着方式
を用いる時には、結着樹脂の選択がより重要である。好
ましい結着物質としては、架橋されたスチレン系共重合
体もしくは架橋されたポリエステルがある。

スチレン系共重合体のスチレンモノマーに対するコモノ
マーとしては、例えば、アクリル酸、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−２−エチル
ヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸、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、メタクリル酸オクチル、アクリロニトリル、メタク
リニトリル、アクリルアミドなどのような二重結合を有
するモノカルボン酸もしくはその置換体；例えば、マレ
イン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メチル、マレイ
ン酸ジメチルなどのような二重結合を有するジカルボン
酸及びその置換体；例えば塩化ビニル、酢酸ビニル、安
息香酸ビニルなどのようなビニルエステル類；例えばエ
チレン、プロピレン、ブチレンなどのようなエチレン系
オレフィン類；例えばビニルメチルケトン、ビニルヘキ
シルケトンなどのようなビニルケトン類；例えばビニル
メチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブ
チルエーテルなどのようなビニルエーテル類；等のビニ
ル単量体が単独もしくは２つ以上用いられる。

ここで架橋剤としては主として２個以上の重合可能な二
重結合を有する化合物が用いられ、′例えば、ジビニル
ベンゼン、ジビニルナフタレンなどのような芳香族ジビ
ニル化合物：例えばエチレングリコールジアクリレート
、エチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブタ
ンジオールジメタクリレートなどのような二重結合を２
個有するカルボン酸エステル；ジビニルアニリン、ジビ
ニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホン
などのジビニル化合物；及び３個以上のビニル基を有す
る化合物；が単独もしくは混合物として用いられる。

また、加圧定着方式を用いる場合には、圧力定着トナー
用結着樹脂の使用が可能であり、例えばポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリメチレン、ポリウレタンエラスト
マー、エチレンー二チルアクリレート共重合体、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、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
、線状飽和ポリエステル、パラフィンなどがある。

また、本発明の磁性トナーには荷電制御剤をトナー粒子
に配合（内添）、またはトナー粒子と混合（外添）して
用いることが好ましい。荷電制御剤によって、現像シス
テムに応じた最適の荷電量コントロールが可能となり、
特に本発明では粒度分布と荷電とのバランスをさらに安
定したものとすることが可能であり、荷電制御剤を用い
ることで先の述べたところの粒径範囲毎による高画質化
のための機能分離および相互補完性をより明確にするこ
とができる。

本発明に用いることのできる負荷電性制御剤としては、
例えば、モノアゾ染料の金属錯体または塩；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
フトエ酸の金属錯体または塩が好ましく用いられる。

上述した荷電制御剤（結着樹脂としての作用を有しない
もの）は、微粒子状として用いることが好ましい。この
場合、この荷電制御剤の個数平均粒径は、具体的には４
μｍ以下（更には３μｍ以下）が好ましい。

トナーに内添する際、このような荷電制御剤は、結着樹
脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部（更には０
．１〜５重量部）用いることが好ましい。

本発明の磁性トナーは、必要に応じて添加剤を混合して
もよい。着色剤としては従来より知られている染料、顔
料が使用可能であり、通常、結着樹脂１００重量部に対
して０．５〜２０重量部使用しても良い。また、本発明
の磁性トナーには、必要に応じて外部添加剤として、例
えばステアリン酸亜鉛の如き滑剤、あるいは酸化セリウ
ム、炭化ケイ素の如き研磨剤あるいは例えばシリカ微粉
体や酸化アルミニウムの如き流動性付与剤、ケーキング
防止剤、あるいは例えばカーボンブラック、酸化スズ等
の導電性付与剤を加えることも本発明の好ましい形態の
１つである。

また、熱ロール定着時の離型性を良くする目的で低分子
量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロク
リスタリンワックス、カルナバワックス、サゾールワッ
クス、パラフィンワックス等のワックス状物質を０．５
〜５ｗｔ％加えることも本発明の好ましい形態の１つで
ある。

本発明、に係る磁性トナーを作製するには磁性粉及びビ
ニル系、非ビニル系の熱可塑性樹脂、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
しめた中に顔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
ろの絶縁性磁性トナーを得ることが出来る。

［実施例］以下、実施例により本発明をより詳細に説明する。

上記混合物を、１４０℃に加熱された２軸混練押出機で
溶融混練し、冷却した混線物をハンマーミルで粗粉砕し
、粗粉砕物をホソヵヮミクロン社製ＡＣＭバルベライザ
ーで２０ＩＬｍに中粉砕し、ジェットミルで微粉砕し、
得られた微粉砕物を多分割分級機で超微粉及び粗粉を分
級除去して体積平均粒径６．５μｍの磁性トナーを得た
。

これをキャノン製レーザービームプリンターＬＢＰ−８
ｍを８枚／分から１６枚／分に改造したプリンターに入
れ画像評価を行った。

その結果、通常環境下で初期からトナー切れまで、画像
濃度、細線再現性、諧調再現性など安定で、非常に良（
、特に画像濃度は１．４０〜１．４５と高濃度であった
。

さらに、低温低湿下での連続画像出しテストでも、チャ
ージアップ現象がなく、バックグラウンドの汚れ（以下
刃ブリという）も発生せず、画像濃度、画質とも良く、
安定していた。

Ｋ五■ス磁性体として、解砕処理の工程でステアリン酸を０．５
ｗｔ％添加して処理した、示差熱分析による発熱のピー
クが２６８℃（発熱開始温度２５０℃）にある、平均粒
径が０．１４μｍ、固め見掛は密度が１　、７３　ｇ／
　ｃｍ、、３のアルミニウム原子を表面に有する球形マ
グネタイト粒子■を用いた以外は実施例１と同様に磁性
トナーを得た。

これを実施例１と同様に評価した。

その結果、通常環境下及び低温低湿下でのテストで実施
例１と同様に良好な画像が得られた。

見立土ユ磁性体として、マンガンを１０ｍｏ　１％含有し、示差
熱分析による発熱のピークが２８８℃（発熱開始温度２
２６℃）にある、平均粒径が０．１７μｍ、固め見掛は
密度が１．６９ｇ／ｃｍ３のアルミニウム原子を表面に
有する球形フェライト粒子◎を用いた以外は実施例１と
同様に磁性トナーを得た。

これを実施例１と同様に評価した。

−軟土」磁性体として、平均粒径が、０．１２μｍ、固め見掛は
密度が１．３３ｇ／ｃｍ”で、示差熱分析による発熱の
ピークが２３１℃（発熱開始温度２０１℃）にある未処
理の球形マグネタイト粒子■を用いた以外は実施例１と
同様に磁性トナーを得た。

これを実施例１と同様に評価した。

その結果、トナー切れ付近でやや解像性、中間調が低下
してきたが、実用上は、はぼ問題のない程度に安定して
いた。

しかし、低温低湿下でのテストでは、画像濃度が耐久と
ともにやや低下した。また、バックグラウンドのカブリ
もやや悪（なってきた。

Ｌ較■ユ磁性体として、平均粒径が、０．１４μｍ、固め見掛は
密度が０．７３ｇ／ｃｍ”で、示差熱分析による発熱の
ピークが２４５℃（発熱開始温度２０３℃）にある未処
理の立方状マグネタイト粒子■を用いた以外は実施例１
と同様に磁性トナーを得た。

これを実施例１と同様に評価した。

その結果、実施例１または２に比べると解像性、中間調
が低下しており、画像濃度も低かった。

また、低温低温下でのテストでは、耐久とともにバック
グラウンドのカブリも悪くなってきた。

失１１肌Ａ磁性体として、実施例１と同じマグネタイト粒子■７０
重量部を用いた以外は、実施例１と同じ原材料混合物を
、１４０℃に加熱された２軸混練押出機で溶融混練し、
冷却した混線物をハンマーミルで粗粉砕し、粗粉砕物を
ホンカワミクロン社製ＡＣＭパルペライザーで２０μｍ
に中粉砕し、機械式粉砕機であるターボミルで微粉砕し
、得られた微粉砕物を多分割分級機で超微粉及び粗粉を
分級除去して体積平均粒径８．０μｍの磁性トナーを得
た。

これをキャノン製複写機ＮＰ−６６５０を用いて評価し
た。

その結果、通常環境下で１０万枚の耐久テストでも、画
像濃度、諧調再現性など安定な画像が得られた。

さらに、低温低湿下での連続画像出しテストでも、チャ
ージアップ現象がなく、カブリは発生せず、画像濃度、
画質とも良く、安定していた。

比較例３磁性体として、未処理のマグネタイト粒子０７０重量部
を用い、実施例４と同様に磁性トナーを得た。

これを実施例４と同様に評価した。

その結果、通常環境下でのテストでも、チャージアップ
現象が発生し、そのためカブリが少し発生した。

また、低温低湿下でのテストでは、チャージアップ現象
が激しく全面的にカブリが発生し、中間調の濃淡ムラが
目立った。

なお、上記実施例及び比較例の結果を次の表−１にまと
めて示した。

（以下余白）［発明の効果〕本発明によれば、アルミニウム原子を表面に有する球状
磁性体に特定の発熱ピークを有するようにしたため、環
境に左右されず、高画像濃度で高品質の画像が長期にわ
たって得られるものである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）結着樹脂及び磁性体を少なくとも含有する絶縁性
磁性トナーにおいて、該磁性体が、アルミニウム原子を
表面に有する球状磁性体であり、かつ示差熱分析による
発熱のピークが２５０℃以上であることを特徴とする絶
縁性磁性トナー。