JPH04186370A - 静電荷現像用トナー - 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、電子写真装置の現像剤に関し、更に詳しくは
構成分もしくは二成分のトナーに関する。

（従来の技術） 近年、電子写真法、静電記録法、静電印刷法（以下、電
子写真法と略す）か目覚ましい発展を遂げているか、こ
れらの技術は、Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ
（Ｒ，Ｍ、　５ｃｈａｆｆｅｒｔ著、Ｆｏｃａｌ　ｐｒ
ｅｓｓ社）等に記述されているように、感光体表面を一
様に帯電した後、原稿に応した像を露光することにより
、露光部分の電荷を消滅あるいは減少させ、静電潜像の
形成を行う。次に、この静電潜像上に静電荷現像用トナ
ー（以下トナーと略記することもある）を静電的に付着
させることにより、現像を行い、静電潜像を顕在化する
。この場合、感光体表面の電荷量の大小に応してトナー
の付着量か変化し、その結果、濃淡を持ったトナー像か
形成される。このトナー像は、目的に応じて、紙、布、
高分子フィルム等の支持体に転写され、一般的には直接
又は間接的に加熱され、支持体表面に定着される。

電子写真法における現像方法として多くの方法か知られ
ているか、大別すると、鉄粉、フェライト、ガラス等の
微粒子（５０〜３００μｍ）から成るキャリアとトナー
となる混合物を現像剤として用いる二成分現像法とトナ
ーのみから成る現像剤を用いる構成分現像法とかある。

いずれの方法においても、一般的には、摩擦帯電的にト
ナーに電荷か注入される。

二成分現像法の代表例として、米国特許２．６１８．５
５２号明細書に記載のカスケード法、および米国特許２
，８７４、０６３号明細書に記載の磁気ブラン法かある
。これらの方法によると、比較的安定な画像か得られる
。しかしなからトナー等によるキャリア表面の汚染、キ
ャリアとトナーとの混合比の変動等による摩擦帯電性の
変化に伴う画質の劣化等、二成分現像法の持つ問題点も
指摘されている。

近年カラー原稿を忠実にコピーするというニーズの高ま
りに対応して、フルカラーコピアの開発か盛んになって
来ている。一般的にカラーの多色像を得る為には原稿を
色分解フィルターを用いて露光して、上記の工程をイエ
ロー、マセンタ、シアン等のカラー現像剤を用い複数回
繰り返し、トナー像を重ね合わせてカラー画像とする技
術か確立されている。しかしなから、本技術の問題点と
して紙等の転写材にトナーを転写し、カラー画像を得る
ためには、１色目のトナーか転写されている転写材の上
に２色目か転写され、さらにその上に３色目か転写され
るという多重転写を行う必要かあり、通常１回の転写し
か行われない白黒複写に比へ、転写材を保持するための
転写ドラムか必要になるため、必然的にマシンか大型に
なる。又、転写材の大きさや厚み、材質か限定される。

さらに２色目３色目に転写されるトナーのベタ部ての転
写効率の低下か起こり、所望の色相か再現されなかった
り、あるいはライン部において２色目３色目のトナーか
ライン周辺に飛び散り、文字かボケてしまい、シャープ
ネスの低下を招でといった他の問題も生している。その
ため、近年帯電・露光・現像を複数回繰り返して感光体
上に色の異なる複数のトナー像を形成し、その後２色以
上のトナーを同時に転写する工程を有する電子写真プロ
セスか開発された。本発明は、以上−成分、二成分現像
方式に限らずトナー組成物である着色物質及び電荷調整
剤の分散性に優れたトナー組成物を提供することを目的
とする。

（発明か解決しようとする課題） 本発明者らは、化合物の構造式と着色物質の結晶成長・
凝集防止作用との関連について鋭意研究した結果、ある
種の化合物をトナー組成物として添加することにより、
着色物質及び電荷調整剤の分散性が向上し、トナーの着
色力か増加し、帯電量の安定性か得られることを見出し
、本発明に至ったものて、本発明は従来の種々の欠点を
改良するものである。

本発明の目的は、着色物質、電荷調整剤、磁性粉等を均
質にかつ安定にトナー樹脂中に分散させ、着色力の高い
かつ帯電量か安定した静電荷現像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） すなわち、本発明は、トナー用バインダ樹脂に少なくと
も着色剤、さらに下記一般式（Ｉ）て表されるフタロシ
アニン誘導体を配合し、溶融、混練、粉砕、分級してな
ることを特徴とする静電荷現像用トナーに関する。

一般式（１） （たたし、Ｐｃはハロケ〉原子により置換されていても
よいフタロシアニン残基、Ａは直接結合あるいは−ＣＨ
２ＮＨ−、−ｓ○２ＮＨ−、−ＣＨ２ＮＨＣＯＣＨ２Ｎ
Ｈ−、−ＣＯＮＨ−、−８ｏ２−、−ＣＨ２ＮＨＣＯＣ
Ｈ２−、−Ｃｏ−から選はれる二価の結合基、Ｒ１，Ｒ
２は炭素数１〜３０のアルキル基あるいはＲ’、Ｒ２て
窒素原子又は酸素原子を含んでいてもよく、更に置換基
を有していてもよいヘテロ環を表す。）　　トナー用バ
インタ樹脂としては、従来トナー用樹脂として使用され
ているポリスチレン、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や
ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル系共重合体、エチ
レンーヒニルアルコール系共重合体のようなエチレン系
共重合体さらにフェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポ
リエステル樹脂なとの熱可塑性樹脂を使用することかで
きる。

また、着色剤としては顔料や染料、具体的には、無機顔
料としてカーボンブラック、たとえはファーネスブラッ
ク、チャネルブランク、クロム酸塩、たとえば黄鉛、亜
鉛黄等、フェロシアン化物、たとえば紺青等、硫化物、
たとえば銀朱、カドミウム黄、硫化亜鉛、アンチモン白
等、酸化物、たとえば亜鉛華、チタン白、へんから、鉄
黒、酸化銅、二酸化マンガン、金属粉、たとえばアルミ
ニウム粉、ブロンズ粉等、また、有機顔料としては、ニ
トロソ系顔料、たとえばナフトールグリーンＢ１ナフト
ールグリーンＹ等、ニトロ系顔料、たとえばナフトール
エローＳ、リノールファストイエロー２Ｇ等、アゾ顔料
、たとえばパーマネントレッド４Ｒ、ブリリアントファ
ーストスカーレット、ハンザエロー、リソールレッド、
レーキレッドＣ、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミ
ノ６Ｂ、パーマネントレツドＦ５Ｒ，ビグメントスカー
レット３Ｂ等、フタロシアニン顔料、たとえばフタロシ
アニンブルー、フタロシアニングリーン等、塩基性染料
系顔料、たとえばローダミンレーキ、マラカイトグリー
ンレーキ、メチルバイオレットレーキ等、酸性染料系顔
料、たとえばピーコックブルーレーキ、ニオシンレーキ
、キノリンエローレーキ等、その他としてキナクリドン
レッド、キナクリドンバイオレット、ペリレンレッド、
ペリレンスカーレット、イソインドリノンエロー、ジオ
キサジンバイオレット、アニリンブラック、有機蛍光顔
料等染料として、アゾ染料、アントラキノン染料、フタ
ロシアニン染料、カルボニウム染料、キノイミン染料、
メチン染料、キノリン染料、ニトロ染料、ニトロソ染料
、ベンゾキノンおよびナフトキノン染料ナフタルイミド
染料等かある。

着色剤の使用量はトナー重量中０．５から１０重量９６
てあり、より好ましくは１から７重量％である。

本発明て使用するフタロシアニン誘導体を具体的に挙げ
れば以下のものかある。

ＣｕＰｃ（ＳＯｚＮＨ（ＣＨｚ）Ｊ（ＣＪｓ）ｚ）　ｚ
　　　（ａ）ＣｕＰｃ　　ＣＨＪ）ｌ（ＣＨｚ）３Ｎ［
（ＣＨｚ）＋ＣＨＪｚ　　　（Ｃ）ＣｕＰｃ　　ＣＨＩ
Ｎ　［（ＣＨｚ）３ＣＨ３）　！　　　　　　（ｄ）Ｃ
ｕＰｃ　　　Ｃ０ＮＨ（ＣＨｚ）ｚＮ（ＣＨｚ）ｚ　　
　　　　　　　Ｑｌ）Ｆ−λ 口０）２（ｊ） ＣｕＰｃ（ＣＨ＝　Ｎ ＣｕＰｃ　　５ＯｚＮＨ（ＣＨｚ）Ｊ（ＣＨ（Ｃ）ｌｚ
）Ｊ　ｔ　　　Ｑｃ）ＣｕＰｃ（ＣＨＪ（ＣＪｓ）ｚ）
　ｚ　　　　　　（１）ＣｕＰｃ　　ＣＨ２Ｎ　（（Ｃ
Ｈｚ）　＋　、Ｃ）１．ＩＦ　！　　　　　６ＴＯＣｕ
Ｐｃ　　Ｃ）ＩＪ　［（ＣＨｚ）　ｔｃＨＪ　！　　　
　　　（ｎ）本発明のフタロシアニン誘導体を添加する
ことにより着色力の優れたトナーを供給することかでき
る。フタロシアニン誘導体は使用する着色剤の０．　１
から２０重量％添加することにより効果を得ることかで
きる。

また、経済的な意味からより好ましくは０．１から１０
重量％の添加量て期待する効果を得ることかできる。

また、本発明のフタロシアニン誘導体は、磁性−成分ト
ナー又は弱磁性トナーとして使用する際添加される磁性
粉の分散に関しても上記の配合量において同様の効果か
得られる。

電荷制御剤については、染料として分類されるものや樹
脂として分類されるものがある。また帯電安定化剤、帯
電防止剤として分類されるものもある。具体的に述へる
と、正の帯電性をトナーに付与する代表的なものとして
は、ニグロシン系の油溶性染料、クリスタルバイオレッ
ト、トリフェニルアミン、４級アンモニウム塩等が挙げ
られる。また、トナーを構成する共重合体樹脂として酸
アミド基の導入量を調節した樹脂を使用することて正の
帯電量のレベルを向上させることも可能である。さらに
帯電安定化のために４級アンモニウム塩や帯電防止剤を
添加してもよい。負の帯電性を付与する代表的なものと
しては、ハラチン染料、オラゾール染料等の金属錯塩染
料か挙げられる。本発明のトナーには上記各材料か０．
５から１０重量０６の範囲で加えることにより、所望の
帯電量にコントロールすることかてきる。勿論、上記副
剤および帯電安定化剤、帯電防止剤を単独でも２種以上
併用することも可能である。

本発明に示された構造式を有するフタロシアニン誘導体
を添加することにより、帯電の立ち上がりを早くし、経
時安定性を向上させる効果も有する。一般に上記電荷調
整剤、帯電安定化剤はトナー構成成分の０゜５から１０
９６を必要とするか本フタロシアニン誘導体を添加する
ことにより期待する効果か得られる。

本発明に係わるトナーは、熱ロール、ニーダ、エクスト
ルーダ等熱溶融混練機によりバインダ樹脂、着色剤、フ
タロシアニン誘導体さらには電荷調整剤、磁性粉等をよ
く溶融混練した後、機械的に粉砕・分級することにより
製造することかできる。

さらに本発明に係わるトナーには、外添剤としてシリカ
の添加を必要とする。シリカ添加の目的としては、トナ
ーの流動性向上とトナー帯電量の制御である。添加量は
０．０５重量％以下だと流動性、帯電量制御に効果かな
く、２重量％以上だと感光体に対し傷を与えたり又感光
体にシリカのフィルミングか発生するため、０゜０５か
ら２重量％の範囲か好ましい。

本発明のトナーには他の外添剤、例えば、クリーニング
性向上剤すなわちステアリン酸亜鉛に代表される高級脂
肪酸金属塩、フッ素系高分子量体、感光体表面研磨剤す
なわち酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム、現像性
・転写性調整剤すなわちアルミナ、酸化スズ、二硫化モ
リブデン、酸化銅、ポリメタクリル酸メチル等の高分子
微粉末をトナーに添加することかてきる。これら機能性
外添剤の添加量は、トナーに対して０．０５から３重量
％が好ましい。

前述のシリカや各種機能性外添剤をトナーに添加する方
法としては、公知の混合機、例えばＶ型混合機、タービ
スラミキサ等の回転容器型混合機やリボン型、スクリュ
ウ型、回転刃型、その他の固定容器型混合機を適宜用い
ることができる。各種成分の混合は、−度に全部を混合
しても、トナーの性状を考慮して順序立てて混合しても
よい。

（実施例） 以下本発明に係わるトナーについて説明する。各実施例
、比較例に示したトナーの製造方法は次の通りである。

それぞれの実施例、比較例に示した材料粉末を十分に混
合した後、１５０から１７０°Ｃに加熱溶融させて２軸
押出機て混練し、冷却固化後、粉砕分級して所定の平均
粒子径に揃えた。その抜性添削であるシリカやその他の
機能性外添剤を所定量加え、ヘンシェルミキサーにて混
合し篩を通して試料とした。本試料の適正評価について
は、市販の複写機を改造して行った。

実施例１ スチレンアクリル系樹脂ハイマーＵＮｉ３０００（三洋
化成工業株式会社製）　　　　　　　　　９０部カーボ
ンブラック　ＭＯＮＡＲＣＨ８８０（キャボット社製）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　４部ワックス　
ビスコール５５０Ｐ　（、三洋化成工業株式会社製　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　３部電荷調整剤　
ポントロンＮ−０１（オリエント化学工業株式会社）　
　　　　　　　　　　　　　　　３部フタロシアニン誘
導体（前記構造式（ａ））０．５部 外添剤　アエロジルＲ−９７２（日本アエロジル＠）０
．３部 比較例１ フタロシアニン誘導体を配合しない他は実施例１と同様
とした。

実施例２ ポリエステル系樹脂　タフトンＮＥ６００（花王株式％
式％ フタロシアニン顔料　りオノールブルーＦＧ７３５０（
東洋インキ製造株式会社）　　　　　　　　　３部ワッ
クス　へキストワックスＰＥ１３０（ヘキスト社）４部 電荷調整剤　ボントロンＥ−８４（オリエント化学工業
株式会社）２．５部 フタロシアニン誘導体（前記構造式（ｂ））０．５部 外添剤　アエロジルＲ−９７２（日本アエロジル株式会
社％ 外添剤　導電性酸化錫Ｔ−１（三井金属株式会社）１部 比較例２ フタロシアニン誘導体を配合しない他は実施例２と同様
とした。

実施例３ スチレンアクリル系樹脂　パーフエクタ９２３１（日立
化成株式会社）　　　　　　　　　　　　７４部カーボ
ンブラック　三菱カーボン＃４４　（三菱化成工業株式
会社）　　　　　　　　　　　　　　　３部磁性粉　Ｋ
ＢＣ−２５０（関東電化工業株式会社）１５部 ワックス　三井ハイワックス３２０Ｐ（三井石油化学工
業株式会社）　　　　　　　　　　　　　　４部電荷調
整剤　Ａｉｚｅｎ　５ｐｉｌｏｎ　Ｂｌａｃｋ　ＴＲＨ
（保土ケ谷化学工業株式会社）２．５部 フタロシアニン誘導体（前記構造式（Ｃ））１．５部 外添剤　アエロジルＲ−８１２（日本アエロジル株式会
社％ 外添剤　ＦＯＲＡＰＬＯＮ　１００ＯＶＬＤ　（昭和を
工株式会社）０．３部 比較例３ フタロシアニン誘導体を配合しない他は実施例３と同様
とした。

実施例４ ポリエステル系樹脂　ニチゴーポリエスター曲−５ｏｔ
（日本合成化学工業株式会社）　　　　８９．５部顔料
　Ｂｒ１ｌｌｉｎｔ　Ｃａｒｍｉｎｅ　６ＢＡ　（東洋
インキ製造株式会社）　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　３部ワックス　ビスコール５５０Ｐ　　（三菱
化成工業株式会社％ 電荷調整剤　ポントロンＰ−５１（オリエント化学工業
株式会社）１．５部 ルナペール９１２（荒川化学工業株式会社）３部フタロ
シアニン誘導体（前記構造式（Ｃ））０．１部 外添剤　アエロジルＲ−９７６（日本アエロジル株式会
社％ Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ　０ｘｉｄｅ　Ｃ（日本アエロジル
株式会社）０．０２部 比較例４ フタロシアニン誘導体を配合しない他は実施例３と同様
とした。

各実施例、比較例の評価結果は表−１にまとめた。

（発明の効果） 一般式（Ｉ）の化合物をトナー組成物に添加することに
より、着色物質及び電荷調整剤の分散性が向上し、トナ
ーの着色力が増加し、帯電量も安定した。

手続補正書帽発） １．事件の表示 特願平　２−３１６．６４７　　号 ２、発明の名称 静電荷現像用トナー ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 明細書の［特許請求の範囲の欄」および「発明の詳細な
説明の欄」 ジ、補正の内容 １、特許請求の範囲を別紙のように訂正する。

２、明細書６頁、８行 ［・・・ヘテロ環を表す。）」とあるのを、「・・・ヘ
テロ環を表し、ｍはＯ〜６の整数を表す。）」と訂正す
る。

特許請求の範囲 １．　　トナー用バインダ樹脂に少なくとも着色剤、さ
らに下記一般式（Ｉ）で表されるフタロシアニン誘導体
を配合し、溶融、混練、粉砕、分級してなることを特徴
とする静電荷現像用トナー。

一般式（Ｉ） Ｉ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、トナー用バインダ樹脂に少なくとも着色剤、さらに
   下記一般式（ I ）で表されるフタロシアニン誘導体を
   配合し、溶融、混練、粉砕、分級してなることを特徴と
   する静電荷現像用トナー。 一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼ （ただし、Ｐｃはハロゲン原子により置換されていても
   よいフタロシアニン残基、Ａは直接結合あるいは−ＣＨ
   ＿２ＮＨ−、−ＳＯ＿２ＮＨ−、−ＣＨ＿２ＮＨＣＯＣ
   Ｈ＿２ＮＨ−、−ＣＯＮＨ−、−ＳＯ＿２−、−ＣＨ＿
   ２ＮＨＣＯＣＨ＿２−、−ＣＯ−から選ばれる二価の結
   合基、Ｒ＾１、Ｒ＾２は炭素数１〜３０のアルキル基あ
   るいはＲ＾１、Ｒ＾２で窒素原子又は酸素原子を含んで
   いてもよく、更に置換基を有していてもよいヘテロ環を
   表す。）