JPH04328758A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真法、静電記録法
等において形成される静電潜像を現像するために使用さ
れる静電荷像現像用現像剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子複写機等で使用される現像剤は、そ
の現像工程において、例えば静電荷像が形成されている
感光体等の像担持体に一旦付着され、次に転写工程にお
いて感光体から転写紙に転写された後、定着工程におい
てコピー紙面に定着される。その際、潜像保持面上に形
成される静電荷像を現像するための現像剤として、キャ
リアーとトナーとから成る二成分系現像剤およびキャリ
アーを必要としない一成分系現像剤（磁性トナー）が知
られている。

【０００３】又、従来より現像剤に正帯電を付与するも
のとしてニグロシン系染料、トリアミノトリフェニルメ
タン系化合物、４級アンモニウム塩等の帯電制御剤やキ
ャリアのコーティング剤等が知られていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、これ
ら従来の正帯電性付与剤は、帯電性付与効果が必ずしも
充分ではなく、特に、適度な帯電性を環境等によらず安
定的に示し、且つその帯電の経時変化が好ましい安定性
を示すものを見出すのは難しく、高温高湿下、又は連続
複写時にカブリ等画像汚れが発生し、或いは安定したコ
ピー濃度が得られない点が問題となっていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らはかかる課題
を解決すべく鋭意検討した結果、４級アンモニウム塩の
正帯電制御部と、負に帯電する性質を持つため、正帯電
性トナー用としては避けられる傾向にあった酸性カーボ
ンブラックを含有せしめたトナーを、樹脂コートされた
フェライト粉、特に好ましくはメチルシリコーン含有樹
脂又は、フェニルシリコーン含有樹脂でコートされたフ
ェライト粉と混合することにより、好ましい帯電特性を
示し、画質および耐久性に優れた現像剤が得られること
を見い出し、本発明に到達した。

【０００６】即ち、本発明の目的は、画質の経時変化お
よび環境による劣化の少ない、帯電特性に優れた静電荷
像現像用現像剤を提供することにある。しかしてかかる
本発明の目的は、少なくとも樹脂、酸性カーボンブラッ
ク及び４級アンモニウム塩を含むトナー、並びに樹脂コ
ートされたフェライト粉を含有してなる静電荷像現像用
現像剤により容易に達成される。

【０００７】本発明に用いられる４級アンモニウム塩と
しては静電荷像現像用トナーに適した種々のものが使用
できるが、特に下記一般式（Ｉ）で表されるような４級
アンモニウム塩とナフトールスルホン酸の造塩化合物が
好ましい。

【０００８】

【化１】 一般式（Ｉ）で表される化合物の具体例としては下記の
化合物が挙げられる。尚、一般式（Ｉ）おけるナフタレ
ン環の置換位置を下記のように定義する。

【０００９】

【化２】 （１）　　Ｒ１　：−Ｃ２　Ｈ５　，　　　　　　Ｒ２
　：−Ｃ２　Ｈ５　，　　Ｒ３　：−Ｃ２　Ｈ５　，　
　　　　　　　Ｒ４　：−ＣＨ２　−Ｐｈ，　　ｈ　　
：−ＯＨ，　　　　　　ｅ　　：−ＳＯ３　（２）　　
Ｒ１　：−Ｃ３　Ｈ７　，　　　　　　Ｒ２　：−Ｃ３
　Ｈ７　，　　Ｒ３　：−Ｃ３　Ｈ７　，　　　　　　
　　Ｒ４　：−ＣＨ２　−Ｐｈ，　　ｈ　　：−ＯＨ，
　　　　　　ｅ　　：−ＳＯ３　（３）　　Ｒ１　：−
ＣＨ３　，　　　　　　　　Ｒ２　：−Ｃ１２Ｈ２５，
　　Ｒ３　：−ＣＨ３　，　　　　　　　　Ｒ４　：−
ＣＨ２　−Ｐｈ，　　ｈ　　：−ＯＨ，　　　　　　ｅ
　　：−ＳＯ３　（４）　　Ｒ１　：−ＣＨ３　，　　
　　　　　　Ｒ２　：−Ｃ６　Ｈ１３，　　Ｒ３　：−
ＣＨ３　，　　　　　　　　Ｒ４　：−ＣＨ２　−Ｐｈ
，　　ｈ　　：−ＯＨ，　　　　　　ｅ　　：−ＳＯ３
　（５）　　Ｒ１　：−Ｃ４　Ｈ９　，　　　　　　Ｒ
２　：−Ｃ４　Ｈ９　，　　Ｒ３　：−Ｃ４　Ｈ９　，
　　　　　　　　Ｒ４　：−Ｃ４　Ｈ９　，　　　　　
　ｈ　　：−ＯＨ，　　　　　　ｅ　　：−ＳＯ３　（
６）　　Ｒ１　：−Ｃ２　Ｈ５　，　　　　　　Ｒ２　
：−Ｃ１８Ｈ３７，　　Ｒ３　：−Ｃ２　Ｈ５　，　　
　　　　　　Ｒ４　：−Ｃ２　Ｈ５　，　　　　　　ｈ
　　：−ＯＨ，　　　　　　ｅ　　：−ＳＯ３　（７）
　　Ｒ１　：−Ｃ８　Ｈ１７，　　　　　　Ｒ２　：−
Ｃ８　Ｈ１７，　　Ｒ３　：−Ｃ８　Ｈ１７，　　　　
　　　　Ｒ４　：−Ｃ８　Ｈ１７，　　　　　　ｈ　　
：−ＯＨ，　　　　　　ｄ　　：−ＳＯ３　（８）　　
Ｒ１　：−Ｃ８　Ｈ１７，　　　　　　Ｒ２　：−Ｃ１
８Ｈ３７，　　Ｒ３　：−Ｃ８　Ｈ１７，　　　　　　
　　Ｒ４　：−Ｃ２　Ｈ５　，　　　　　　ｇ　　：−
ＯＨ，　　　　　　ｃ　　：−ＳＯ３　（９）　　Ｒ１
　：−Ｃ３　Ｈ７　，　　　　　　Ｒ２　：−Ｃ３　Ｈ
７　，　　Ｒ３　：−Ｃ３　Ｈ７　，　　　　　　　　
Ｒ４　：−ＣＨ２　−Ｐｈ，　　ｇ　　：−ＯＨ，　　
　　　　ｃ　　：−ＳＯ３　（１０）Ｒ１　：−Ｃ４　
Ｈ９　，　　　　　　Ｒ２　：−Ｃ４　Ｈ９　，　　Ｒ
３　：−Ｃ４　Ｈ９　，　　　　　　　　Ｒ４　：−Ｃ
Ｈ２　−Ｐｈ，　　ｇ　　：−ＯＨ，　　　　　　ａ　
　：−ＳＯ３　本発明に、使用し得る樹脂成分としては
、静電荷像現像用トナーに適した公知の種々のものが使
用できる。例えば、スチレン系樹脂、スチレンアクリル
系共重合樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂及
びこれらの混合樹脂、またこれらのアルキル側鎖にアミ
ノ基を有するもの等があるが、中でもスチレン系又はポ
リエステル系の樹脂が好ましい。

【００１０】トナー中の４級アンモニウム塩含有量は、
樹脂１００重量部に対し１〜５重量部が好ましい。４級
アンモニウム塩の含有率が、少なすぎると帯電性の向上
効果が期待できず、また、過剰であるとトナーの品質が
低下するので好ましくない。本発明で用いる着色剤とし
てはファーネス法により製造された酸性カーボンブラッ
クを使用する。特にｐＨ２〜４の酸性タイプが好ましい
。着色剤の含有量は樹脂１００重量部に対して３〜２０
重量部とするのが好ましい。

【００１１】酸性タイプのファーネス法カーボンブラッ
クとしては、三菱化成社製のＭＡ７，ＭＡ８，ＭＡ１１
，ＭＡ１００，＃１０００，＃２２００Ｂ，＃２３５０
，＃２４００Ｂ，キャボット社製のＭＯＧＵＬ　　Ｌ，
ＲＥＧＡＬ　　４００Ｒ，ＭＯＮＡＲＣＨ　　１０００
等、コロンビア社製のＲＡＶＥＮシリーズの１０３５，
１０４０，１２５５，３５００等が具体例として挙げら
れ、ＢＥＴ法による比表面積が２５〜４００ｍ２　／ｇ
でジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量が４０〜１４０
ｍｌ／１００ｇの範囲のものが好ましい。

【００１２】トナー混練時の樹脂中へのカーボンブラッ
クの分散性を良くすることを考慮すれば、比表面積が８
０〜１５０ｍ２　／ｇでジブチルフタレート吸収量が５
０〜１２０ｍｌ／１００ｇの範囲のものがより好ましい
。 また、酸性カーボンブラックを７０〜２５０℃の融点を
有するカルボン酸の金属塩で処理したものを必要に応じ
少量添加しても良い。

【００１３】更に、本発明現像剤のトナーには、４級ア
ンモニウム塩とは別に、公知のものを含めて他の帯電制
御剤、即ち例えばポリアミン樹脂、ニグロシン系染料、
トリアミノトリフェニルメタン系化合物等を含有しせめ
てもよい。尚、他の帯電制御剤の添加量は４級アンモニ
ウム塩の添加量よりも少ない方が好ましい。その他、本
発明現像剤のトナー構成成分として定着性や流動性を向
上させるため、低分子量オレフィン重合体や微粉末のシ
リカ、アルミナ、チタニア等の添加剤を含有せしめても
よい。

【００１４】トナーの製造法としては、上記の各成分を
ニーダー等で混練し冷却後、粉砕し分級すればよい。ト
ナーの平均粒径は５〜２０ｎｍが好適である。本発明の
現像剤は、上記の様に製造されたトナーと表面を樹脂で
コートされたフェライト粉としたキャリアとを混合して
使用する。コート樹脂としては、フッ素系樹脂、シリコ
ーン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、エポキ
シ系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂等が
挙げられる。

【００１５】本発明現像剤のキャリアとしては、特に、
シリコーン系樹脂でコートされたフェライト粉が好まし
い。更に、フェライト粉のコート層は、単層又は多層ど
ちらでもよいが、表面の最上層部は、少なくともメチル
シリコーン含有樹脂又はフェニルシリコーン含有樹脂で
コートする様に調整するのが好適である。シリコーン樹
脂は、ケイ素原子がシロキサン結合を介して互いに結合
し、網目状に伸び広がった巨大分子からなり、該巨大分
子の表面の、シロキサン結合を介して他の３以下のケイ
素原子としか結合していないケイ素原子は、通常水酸基
を有しているが、この水酸基の少なくとも一部がメチル
基、またはメチル基およびフェニル基と置き換わってな
る樹脂をそれぞれメチルシリコーン含有樹脂およびフェ
ニルシリコーン含有樹脂と称する。

【００１６】これらのキャリアの粒径に特に制限ないが
、１０〜２００μｍの平均粒径を有するものが好ましい
。キャリアとトナーの混合比は、トナー１重量部に対し
てキャリア５〜１００重量部とするのが好ましい。以下
、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明
はその要旨を超えない限り以下の実施例により何ら限定
されるものではない。

【００１７】なお、下記実施例中、単に「部」とあるも
のはいずれも「重量部」を意味するものとする。（実施
例１）・スチレン／ｎ−ブチルアクリレート＝モノマー
重量比８２／１８ 　　の共重合樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　１００部・酸性カーボンブラック 　　　　ＭＡ７（三菱化成（株）製、ｐＨ＝３．０）　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５部・４
級アンモニウム塩帯電制御剤 　　　　ボニトロンＰ−５１（オリエント化学（株）製
）　　　　　　　　　　　　　　　　　　２部・低分子
量ポリプロピレン 　　　　ビスコール５５０Ｐ（三洋化成（株）製）　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２部を
配合、混練、粉砕し分級して平均粒径１０μｍの黒色ト
ナーを得た。この黒色トナー１００部に対してシリカ粉
末（日本アエロジル（株）製Ｒ−９７２）０．２部とマ
グネタイト粉末（戸田工業（株）製ＥＰＴ−１０００）
０．３部をヘンシェルミキサーにして外添処理した。得
られたトナー４部とメチルシリコーン含有樹脂で表面を
コートされた平均粒径約１００μｍのフェライト粉のキ
ャリア１００部を混合、撹拌し現像剤を作製した。

【００１８】次に、この現像剤について、有機光導電体
を感光体とする複写機を用いて４０℃／８５〜９０％Ｒ
Ｈの高温／高湿条件下で１００，０００枚の実写テスト
を実施した。尚、実写テストに使用した補給用トナーは
、上記現像剤に用いられたトナーと同一組成物のトナー
である。実写テストの結果、１００，０００枚後の実写
もコピーの白地部の汚れであるカブリの増加がなく、又
、コピー黒地部の均一性及び濃度も高く、高温高湿度下
の厳しい環境下でも耐久性に優れたトナー及び現像剤で
あった。（実施例２）メチルシリコーン含有樹脂でコー
トされたフェライト粉と、フェニルシリコーン含有樹脂
でコートされたフェライト粉をそれぞれ８０部と２０部
を混合してキャリアとした以外は、前記実施例１と全く
同様にして現像剤を作製し、１００，０００枚の実写テ
ストを高温高湿条件下で実施したところ、カブリの増加
のない又、コピー黒地部の均一性及び濃度も高く、耐久
性に優れた現像剤であった。（実施例３，４，５及び６
）酸性カーボンブラックを表１に示す通りに変更した以
外は前記実施例１と全く同様にして、現像剤を作製し、
１００，０００枚の実写テストを高温高湿条件下で実施
したところ、カブリの増加がなく、又、コピー黒地部の
均一性及び濃度も高く、耐久性に優れた現像剤であった
。（比較例１及び２）カーボンブラックを表１に示すも
のに変更した以外は前記実施例１と全く同様にして現像
剤を作製し、１００，０００枚の実写テストを高温高湿
条件下で実施した。現像剤を一晩放置（約１０時間）し
た後翌朝に実写するとカブリが上昇し、又黒地部にハケ
スジが発生し、使用上問題がある現像剤であった。

【００１９】

【表１】

【００２０】

【発明の効果】本発明の静電荷像現像用現像剤は、常に
適度で且安定した帯電性を示す等帯電性能が良好で、従
来問題となっていた高温高湿、低温低湿下或は連続複写
時、放置時間の長い間欠複写時のコピー汚れや画像濃度
の低下が少なく、更にコピー画質の変化が少ない等使用
条件に係わらず良好な画像を与え、多大な工業的利益を
提供するものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　少なくとも樹脂、酸性カーボンブラッ
   ク及び４級アンモニウム塩を含むトナー、並びに樹脂コ
   ートされたフェライト粉を含有してなる静電荷像現像用
   現像剤。
2. 【請求項２】　　該フェライト粉がメチルシリコーン含
   有樹脂又はメチルフェニルシリコーン含有樹脂で表面の
   最上層部をコートされていることを特徴とする特許請求
   項１記載の静電荷像現像用現像剤。