JPH04359260A

JPH04359260A - 静電潜像現像用トナー

Info

Publication number: JPH04359260A
Application number: JP3162056A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Nakamura; 昭裕中村; Akio Sato; 彰夫佐藤; Takashi Kimura; 隆史木村; Yoshikazu Nishihara; 西原　良和; Yoshiyuki Hayashi; 義之林; Yoshihiro Mikuriya; 義博御厨; Mikihiko Sukeno; 幹彦助野
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1991-06-05
Filing date: 1991-06-05
Publication date: 1992-12-11
Anticipated expiration: 2015-07-04
Also published as: JP3057817B2

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】この発明は、複写機やプリンター
等の画像形成装置において、像担持体に形成された静電
荷像を現像するのに使用する静電潜像用現像剤に係り、
特に、結着樹脂として低分子量側と高分子量側の二種類
のスチレン系共重合体を含有させたものを用いたトナー
と、磁性体を主成分とする磁性キャリアとを使用した静
電潜像用現像剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複写機やプリンター等の画像
形成装置においては、像担持体に形成された静電荷像を
現像するために様々な静電潜像用現像剤が使用されてお
り、このような静電潜像用現像剤としては、トナーと磁
性キャリアとを混合させたものが広く利用されていた。

【０００３】ここで、従来の静電潜像用現像剤において
は、そのトナーを構成する結着樹脂として、一般に一つ
のピークを持つ分子量分布曲線からなる樹脂や、低分子
領域で複数のピークを有している樹脂、或いは異なる分
子量分布を有する全く異なる化合物の混合物からなる樹
脂を使用するようにしていた。

【０００４】しかし、上記のような結着樹脂を使用した
トナーは一般に物理的及び化学的特性のいずれかに欠陥
を有しており、このようなトナーを用いた静電潜像用現
像剤を使用して像担持体に形成された静電荷像を現像し
た場合、満足のいく画像形成を安定して行なうことがで
きないという問題があった。

【０００５】そこで、従来においても、上記のような静
電潜像用現像剤に使用するトナーについて様々な研究が
なされ、トナーにおける現像特性や定着性を改善するた
め、特公昭６３−３２１８０号公報に示されるように、
トナーを構成する結着樹脂として、低分子量側のスチレ
ン系共重合体と高分子量側のスチレン系共重合体とを含
有させたものを用いるようにしたものが開示された。

【０００６】ここで、このように結着樹脂として低分子
量側と高分子量側のスチレン系共重合体を含有させたも
のを用いたトナーにおいては、同公報に示されるように
、分子量の大きい高分子量側のスチレン系共重合体によ
って耐オフセット性及び耐巻き付き性が向上すると共に
、分子量の小さい低分子量側のスチレン系共重合体によ
ってトナーの定着性が向上した。

【０００７】しかし、同公報に示されるものにおいては
、低分子量側のスチレン系共重合体を、高分子量側のス
チレン系共重合体より多く含有させているため、製造さ
れたトナーにおける帯電立上りが悪く、画像形成当初や
トナー補給時等において、トナーが充分に帯電されず、
形成される画像にカブリが生じたり、トナーが装置内に
おいて飛散するという問題があった。また、上記のよう
な結着樹脂を用いたトナーを粉砕によって製造するよう
にした場合、粉砕時における微粉の発生が多くなり、ト
ナーの収率が悪くなるという問題もあった。

【０００８】また、近年においては、複写機やプリンタ
ー等の画像形成装置によって形成される画像の高画質化
を図るため、小粒径のトナーが使用される傾向にあるが
、このようにトナーの粒径を小さくすると、トナーの帯
電立ち上がり等の特性がさらに低下し、形成される画像
に発生するカブリや、装置内におけるトナーの飛散がさ
らに多くなるという問題があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、複写機や
プリンター等の画像形成装置において、像担持体に形成
された静電荷像を現像するのに使用する静電潜像用現像
剤における上記のような問題を解決することを課題とす
るものであり、特に、静電潜像用現像剤におけるトナー
として、その結着樹脂に低分子量側のスチレン系共重合
体と高分子量側のスチレン系共重合体とを含有させたも
のを使用した場合における上記の問題を解決することを
課題とするものである。

【００１０】すなわち、この発明は、上記のように静電
潜像用現像剤に使用するトナーにおいて、その結着樹脂
として低分子量側のスチレン系共重合体と高分子量側の
スチレン系共重合体とを含有させたものを用いた場合で
あっても、耐オフセット性や耐巻き付き性及びトナーの
定着性を損なうことなく、トナーの帯電特性を向上させ
て、トナーの帯電立上りがスムーズに行なわれるように
し、特に、小粒径のトナーを使用した場合においても、
トナーが装置内において飛散するということが少なく、
また画像形成当初やトナー補給時等においてもカブリの
少ない良好な画像が安定して得られるようにすることを
課題とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係る静電潜像
用現像剤においては、上記のような課題を解決するため
、結着樹脂として、数平均分子量が１×１０３　〜２×
１０４　の範囲にある低分子量側のスチレン系共重合体
Ａと、数平均分子量が１×１０５　〜２×１０６　の範
囲にある高分子量側のスチレン系共重合体Ｂとを含有し
、上記低分子量側のスチレン系共重合体Ａが１０重量部
以上で５０重量部未満、高分子量側のスチレン系共重合
体Ｂが５０重量部以上で９０重量部以下の割合で含まれ
ると共に、上記低分子量側のスチレン系共重合体Ａにお
けるスチレン系モノマーの共重合比ＷＡ　が７０〜９８
重量％、高分子量側のスチレン系共重合体Ｂにおけるス
チレン系モノマーの共重合比ＷＢ　が５０〜９０重量％
であり、これらのスチレン系モノマーの共重合比ＷＡ　
，ＷＢ　がＷＡ≧ＷＢ　の関係を満たす結着樹脂を使用
したトナーで、かつこのトナー中に磁性粉が０．５〜１
３重量％含有されてなるトナーと、磁性体を主成分とす
る磁性キャリアとを含むものを用いるようにしたのであ
る。

【００１２】なお、この発明において使用する数平均分
子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（
以下、ＧＰＣという）によって測定されるクロマトグラ
ムにおいて分子量分布のピークの位置における分子量を
いう。

【００１３】ここで、この静電潜像用現像剤におけるト
ナーのように、トナーを構成する結着樹脂として、数平
均分子量が１×１０３　〜２×１０４　の範囲にある低
分子量側のスチレン系共重合体Ａと、数平均分子量が１
×１０５　〜２×１０６　の範囲にある高分子量側のス
チレン系共重合体Ｂとを含有させると、高分子量側のス
チレン系共重合体Ｂがトナーにおける耐オフセット性，
耐巻き付き性，トナーの帯電立上り性及びトナーの強度
に対して良好な特性を与える一方、低分子量側のスチレ
ン系共重合体Ａが定着性に対して良好な特性を与える。

【００１４】また、この静電潜像用現像剤におけるトナ
ーのように、結着樹脂に使用する高分子量側のスチレン
系共重合体Ｂの量を低分子量側のスチレン系共重合体Ａ
の量より多く含有させるようにすると、特公昭６３−３
２１８０号公報に示されるトナーに比べて、トナーの帯
電立上りがスムーズになると共に、粉砕してトナーを製
造する際における微粉の発生も少なくなり、さらに低分
子量側のスチレン系共重合体Ａとして、その数平均分子
量が１×１０３　〜２×１０４　の範囲になった低い分
子量のものを用いると、上記のように高分子量側のスチ
レン系共重合体Ｂの量を多くした場合であってもトナー
の定着性が低下するということがない。

【００１５】ここで、結着樹脂に使用する上記の低分子
量側及び高分子量側における各スチレン系共重合体Ａ，
Ｂにおいては、そのスチレン系モノマーとして、例えば
、スチレン，α−メチルスチレン，Ｐ−クロルスチレン
等のスチレン及びその置換体を使用することができる。また、これらのスチレン系モノマーと共重合させる共重
合成分としては、例えば、アクリル酸アルキルエステル
，メタクリル酸アルキルエステル，アクリロニトリル，
マレイン酸，マレイン酸エステル，メタクリル酸メチル
，アクリル酸メチル，塩化ビニル，酢酸ビニル，安息香
酸ビニル，ビニルメチルケトン，ビニルヘキシルケトン
，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等のビニル単量体等を用いること
ができ、好ましくは、アルキル酸アルキルエステル（ア
ルキル基の炭素数は１〜１７），メタクリル酸アルキル
エステル（アルキル基の炭素数は２〜１７）を用いるよ
うにする。

【００１６】また、結着樹脂に使用する上記の低分子量
側及び高分子量側における各スチレン系共重合体Ａ，Ｂ
において、上記のようにそれぞれのスチレン系モノマー
の共重合比ＷＡ　，ＷＢ　が、低分子量側におけるスチ
レン系共重合体Ａでは７０〜９８重量％に、高分子量側
のスチレン系共重合体Ｂでは５０〜９０重量％になった
ものを用いるようにしたのは、スチレン系モノマーの共
重合比ＷＡ　，ＷＢ　が上記の値より高くなると、得ら
れるトナーが脆くなり、粉砕してトナーを製造する際に
微粉が多く発生し、トナーの収率が悪くなると共に、定
着温度も高くなって定着性が劣化するためである。一方
、スチレン系モノマーの共重合比ＷＡ　，ＷＢ　が上記
の値より低くなると、トナーを構成する結着樹脂が硬く
なり、粉砕によるトナーの製造が困難になると共に、ト
ナーの現像特性，耐オフセット性等が低下するためであ
る。

【００１７】さらに、結着樹脂に使用する上記の低分子
量側及び高分子量側における各スチレン系共重合体Ａ，
Ｂとしては、その酸価が３〜３０ｍｇ／ＫＯＨのものを
用いるようにすることが好ましい。これは、各スチレン
系共重合体Ａ，Ｂにおける酸価が３より小さくなると、
トナーの帯電量が高くなり過ぎて、現像を行なった際に
トナーと一緒にキャリアが像担持体に付着し、形成され
る画像にキャリアカブリが生じたりする一方、酸価が３
０より大きくなると、帯電性が悪くなってトナーの帯電
量が低下すると共に、トナーの環境安定性も悪くなり、
トナーが飛散して装置内が汚れたり、形成される画像の
画質が低下するためである。

【００１８】なお、結着樹脂に使用する上記のような各
スチレン系共重合体Ａ，Ｂは公知の方法によって製造す
ることができ、例えば、懸濁重合法，乳化重合法，溶液
重合法，塊状重合法等によって製造することができる。

【００１９】また、これらのスチレン系共重合体Ａ，Ｂ
において、その分子量を調整するにあたっては、公知の
分子量調整剤、例えば、ラウリルメルカプタン，フェニ
ルメルカプタン，ブチルメルカプタン，ドデシルメルカ
プタン等のメルカプタン類、四塩化炭素，四臭化炭素等
のハロゲン化炭素類等を使用することができる。

【００２０】なお、この静電潜像用現像剤におけるトナ
ーにおいては、前記の低分子量側及び高分子量側のスチ
レン系共重合体Ａ，Ｂに加えて、他の公知の樹脂を混合
してもよく、例えば、ポリエステル樹脂，エポキシ樹脂
，シリコーン樹脂，ポリスチレン樹脂，ポリアミド樹脂
，ポリウレタン樹脂，アクリル樹脂等を混合させること
ができる。但し、これらの樹脂を加える場合、その量は
結着樹脂全体の３０重量％を越えないようにすることが
必要である。

【００２１】また、この静電潜像用現像剤におけるトナ
ーにおいて、上記のように磁性粉を含有させる場合、含
有させる磁性粉は、その体積固有電気抵抗が１０７　Ω
・ｃｍ以上の磁性材料であればどのようなものであって
も良く、特に制限されるものではないが、例えば、フェ
ライトや、ＦｅＯ・Ｆｅ２Ｏ３からなるマグネタイトや
、鉄，ニッケル，コバルト等の強磁性を含む金属または
これらの合金や化合物等を使用することができ、その中
でもフェライトを用いるようにすることが好適である。そして、このようなフェライトとしては、例えば、下記
の一般式［化１］または式（ＭＯ）ｘ　・Ｆｅ２　Ｏ３
　（式中、Ｍは、Ｍｇ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｚｎ及びＭ
ｎから選ばれる金属原子を、ｘは１、２または３の整数
を表す。）で示されるフェライト等が挙げられる。なお
、一般式［化１］中において、Ｍは、Ｍｎ，Ｎｉ，Ｃｏ
，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｚｎ及びＣｄからなる群から選ばれた少
なくとも一種の原子を示し、０．５≦ｘ≦１，０．１≦
ｙ≦０．５７１である。

【００２２】

【化１】

【００２３】また、上記のように磁性粉をトナー中に含
有させるにあたって、磁性粉の含有量を０．５〜１３重
量％にしたのは、磁性粉の含有量が少なすぎると、この
トナーを磁性キャリアと混合させて静電荷像を現像する
場合において、このトナーが充分に磁性キャリアに保持
されず、トナーが飛散しやすくなり、特に小粒径のトナ
ーの場合にはその飛散量が多くなるためであり、一方磁
性粉の含有量が多すぎると、トナーが磁性キャリアに強
く保持されすぎて、静電荷像に供給されるトナーの量が
少なくなりすぎるためである。

【００２４】また、この静電潜像用現像剤におけるトナ
ーにおいては、上記のような結着樹脂や磁性粉の他に、
着色材料や種々の目的のために様々な添加剤を加えるこ
とができる。そして、上記着色材料としては公知のもの
を全て使用することができ、例えば、カーボンブラック
，ローダミンＢ等の塩基性染料、酸性染料、蛍光染料、
アゾ系染料、アントラキノン系染料、アジン系染料、ニ
グロシン染料、金属錯体化合物系染料、ベンガラ、酸化
チタン、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、塩基
性染料レーキ、フタロシアニン系顔料等の着色材料を用
いることができ、また添加剤としては、アミノ化合物、
第４級アンモニウム塩系化合物、金属錯体化合物、ニグ
ロシン等の荷電制御剤、ポリテトラフルオロエチレン，
ポリエチレン，ポリプロピレン，脂肪酸もしくはその金
属塩，ビスアマイドのような潤滑性のある化合物、ジシ
クロヘキシルフタレートのような可塑剤等を用いること
ができる。

【００２５】なお、この静電潜像用現像剤におけるトナ
ーの定着特性や現像特性をさらに高めるために、１６０
℃における溶融粘度が１０〜１×１０５ＣＰＳ、好まし
くは７０〜４０００ＣＰＳになったエチレン系オレフィ
ン重合体、例えば、ポリエチレン，ポリプロピレン，エ
チレン−プロピレン共重合体，エチレン−酢酸ビニル共
重合体，エチレン−エチルアクリレート共重合体，ポリ
エチレン骨格を有するアイオノマー等を添加することが
好ましい。但し、その添加量が少なすぎると、その効果
が少なくなる一方、その添加量が多くなりすぎると、ト
ナーの凝集性が増してトナーの流動性が低下するため、
通常は上記のようなエチレン系オレフィン重合体をトナ
ーに対して０．１〜５重量％、好ましくは０．２〜３重
量％含有させるようにする。

【００２６】さらに、この静電潜像用現像剤におけるト
ナーにおいては、その流動性を改善するため、金属酸化
物の超微粉末、特に、疎水性コロイド状シリカ微粉末や
酸化セリウム等の研磨剤微粒子を混合させるようにして
もよい。

【００２７】一方、この発明に係る静電潜像用現像剤に
おいて、上記のようなトナーと一緒に使用する磁性キャ
リアとしては、従来より一般に使用されている公知の磁
性キャリアを使用することができ、例えば、鉄、ニッケ
ル、コバルト等の金属と亜鉛、アンチモン、アルミニウ
ム、鉛、スズ、ビスマス、ベリリウム、マンガン、セレ
ン、タングステン、ジルコニウム、バナジウム、バナジ
ウム等の金属との合金或いは混合物、酸化物、酸化チタ
ン、酸化マグネシウム等の金属酸化物、窒化クロム、窒
化バナジウム等、炭化ケイ素、炭化タングステン等の炭
化物との混合物及び強磁性フェライト、並びにこれらの
混合物等の材料から構成される鉄、フェライトキャリア
等を用いることができる。

【００２８】また、上記の磁性キャリアとしては、鉄や
フェライトキャリアを芯材とし、その表面を各種合成樹
脂やセラミック層によりコートしたものを用いることが
できる。ここで、芯材をコートする上記の合成樹脂とし
ては、例えば、ポリスチレン系樹脂、ポリ（メタ）アク
リル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリスルフ
ィン酸系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、ポ
リブチラール系樹脂、尿素樹脂、ウレタン／ウレア系樹
脂、シリコン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、テフロン系
樹脂等の各種熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂及びその混
合物、並びにこれら樹脂の共重合体、ブロック重合体、
グラフト重合体及びポリマーブレンド等を用いることが
でき、さらに、その帯電性を改良するため、各種極性基
を有する樹脂を用いるようにしてもよい。一方、上記芯
材の表面をセラミック層によってコートするにあたって
は、熱溶射法、各種プラズマ法、ゾル−ゲル法等の方法
により、各種セラッミック材料を芯材の表面にコートさ
せるようにする。

【００２９】さらに、上記の磁性キャリアとしては、コ
ーティングに用いた上記の各種合成樹脂をバインダー樹
脂として使用し、上記の各種磁性材料と、必要に応じて
各種有機及び／又は無機材料を加え、これらを混合−混
練−粉砕して、必要に応じた粒径に調整したバインダー
型キャリアを用いるようにしてもよい。

【００３０】なお、この発明において使用する上記のよ
うな各磁性キャリアにおいては、その粒径が２０μｍよ
り小さいと、一般に磁性キャリア自身が感光体に付着し
て現像されてしまう等の問題がある一方、その粒径が２
００μｍより大きいと、一般に形成される画像のキメが
粗くなる等の問題があるため、通常はその平均粒径が２
０〜２００μｍ、好ましくは３０〜１００μｍのものを
用いるようにし、現像方式等に応じて適当な粒径になっ
た磁性キャリアを適宜選択して用いるようにする。

【００３１】

【作用】この発明に係る静電潜像用現像剤においては、
上記のようにトナーとして、トナーを構成する結着樹脂
に上記のような低分子量側と高分子量側の二種類のスチ
レン系共重合体Ａ，Ｂを含有させたものを使用するよう
にしたため、耐オフセット性や耐巻き付き性に対して良
好な特性を示すと共に、良好な定着性能が得られるよう
になる。

【００３２】また、上記トナーにおける結着樹脂中にお
いて、高分子量側におけるスチレン系共重合体Ｂを低分
子量側におけるスチレン系共重合体Ａより多く含有させ
ると共に、低分子量側におけるスチレン系共重合体Ａの
数平均分子量が１×１０３〜２×１０４の低い範囲に位
置するものを用いるようにしたため、トナーの定着性を
損なうことなく、トナーを構成する結着樹脂の強度が増
し、粉砕してトナーを製造する際における微粉の発生が
少なくなると共に、トナーにおける帯電立上り等の特性
が向上し、画像形成当初やトナーを補給した場合等にお
いても、トナーの帯電がスムーズに行なわれ、カブリの
少ない画像が安定して得られるようになる。

【００３３】さらに、上記のトナー中に磁性粉を０．５
〜１３重量％含有させるようにしたため、このトナーを
磁性キャリアと混合させて静電荷像を現像する場合に、
このトナーが磁性キャリアに適当な拘束力でうまく保持
されるようになり、形成される画像の濃度低下を招くこ
となく、トナーの飛散等がさらに抑制され、小粒径のト
ナーを用いた場合においても、形成される画像にカブリ
が発生したり、トナーが装置内において飛散するという
ことが少なくなる。

【００３４】

【実施例】以下、この発明の実施例に係る静電潜像用現
像剤について具体的に説明すると共に、比較例を挙げ、
この発明の実施例に係る静電潜像用現像剤が優れている
ことを明らかにする。

【００３５】（実施例１）この実施例の静電潜像用現像
剤においては、そのトナーとして、下記のようにして製
造したトナーを用いるようにした。

【００３６】トナーを製造するにあたり、この実施例の
ものにおいては、結着樹脂として上記ＧＰＣクロマトグ
ラムにおいて測定された分子量分布のピークの位置にお
ける分子量（以下、数平均分子量という）が５０００の
スチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸ブチル−メ
タクリル酸共重合体（モノマー重量比が７：１．４：１
．４：０．２）３５重量部と、数平均分子量が２０００
００になったスチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル
酸ブチル−メタクリル酸共重合体（モノマー重量比が６
：１．９：１．９：０．２）６５重量部とを使用するよ
うにした。

【００３７】そして、これらの結着樹脂にニグロシン系
染料（商品名，ニグロシンベースＥＸ，オリエント化学
工業社製）５重量部と、カーボンブラック（商品名，Ｍ
Ａ＃８，三菱化成社製）８重量部と、１６０℃における
粘度が１４５ＣＰＳの低分子量ポリプロピレン（ポリプ
ロピレンの熱分解生成物）３重量部と、Ｚｎ系フェライ
ト（最大磁化６８ｅｍｕ／ｇ，Ｈｃ１１０，体積固有電
気抵抗８．５×１０７Ω・ｃｍ）５重量部（トナー中４
重量％）とを加え、１０リットルのヘンシェルミキサー
により２００ｒｐｍで２分間混合した後、これらを押出
混練機（商品名，ＰＣＭ−３００，池貝鉄工社製，Ｌ／
Ｄ＝３２．５）を用いて溶融混練した。

【００３８】そして、この混練物を冷却固化させた後、
２ｍｍメッシュのフェザーミルを用いてこれを粗粉砕し
、さらにこれをジェット粉砕機を用いて微粉砕した後、
気流式分級機を用いて粗粉及び微粉を取り除き、平均粒
径が８μｍになったトナーを得た。そして、この実施例
においては、上記のようにして得られたトナーに疎水性
シリカ（日本アエロジル社製，Ｒ−９７４）０．２重量
％を加えて処理したトナーを用いるようにした。

【００３９】一方、上記のトナーと混合して使用する磁
性キャリアとしては、ポリエステル樹脂（花王社製，Ｎ
Ｅ−１１１０）１００重量部と、Ｚｎ系フェライト（最
大磁化６８ｅｍｕ／ｇ，Ｈｃ１１０，体積固有電気抵抗
８．５×１０７　Ω・ｃｍ）５００重量部と、カーボン
ブラック（三菱化成工業社製，ＭＡ＃８）２重量部とを
ヘンシェルミキサーにより充分混合、粉砕し、次いでシ
リンダ部１８０℃、シリンダヘッド部１７０℃に設定し
た押し出し混合機を用いて溶融混練した後、この混練物
を放置冷却し、その後フェザーミルを用いて粗粉砕し、
さらにジェットミルで微粉砕した後、分級機を用いて分
級し、平均粒径が５５μｍになったキャリアを用いるよ
うにした。

【００４０】（実施例２）この実施例における静電潜像
用現像剤においては、使用するトナーを製造するにあた
り、上記実施例１において磁性粉として用いたＺｎ系フ
ェライトの添加量を変更し、この磁性粉がトナー中に０
．５重量％含有されるようにした。そして、それ以外に
ついては、上記実施例１の場合と同様にして製造したト
ナーを用いるようにした。一方、磁性キャリアについて
は、上記実施例１と同じ磁性キャリアを用いるようにし
た。

【００４１】（実施例３）この実施例における静電潜像
用現像剤においても、使用するトナーを製造するにあた
り、上記実施例１において磁性粉として用いたＺｎ系フ
ェライトの添加量を変更し、この磁性粉がトナー中に１
０重量％含まれるようにした。そして、それ以外につい
ては、上記実施例１の場合と同様にして製造したトナー
を用いるようにした。一方、磁性キャリアについては、
上記実施例１と同じ磁性キャリアを用いるようにした。

【００４２】（比較例１）この比較例における静電潜像
用現像剤においては、使用するトナーを製造するにあた
り、上記Ｚｎ系フェライトからなる磁性粉を添加させな
いようにし、それ以外については、上記実施例１の場合
と同様にして製造したトナーを用いるようにした。一方
、磁性キャリアについては、上記実施例１と同じ磁性キ
ャリアを使用するようにした。

【００４３】（比較例２）この比較例における静電潜像
用現像剤においては、使用するトナーを製造するにあた
り、上記Ｚｎ系フェライトからなる磁性粉がトナー中に
１５重量％含まれるようにし、それ以外については上記
実施例１と同様にして製造したトナーを用いるようにし
た。一方、磁性キャリアについては、上記実施例１と同
じ磁性キャリアを使用するようにした。

【００４４】（比較例３）この比較例における静電潜像
用現像剤においては、使用するトナーを製造するにあた
り、結着樹脂として、上記実施例１と同じ数平均分子量
が５０００のスチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル
酸ブチル−メタクリル酸共重合体（モノマー重量比が７
：１．４：１．４：０．２）を６０重量部と、数平均分
子量が２０００００のスチレン−アクリル酸ブチル−メ
タクリル酸ブチル−メタクリル酸共重合体（モノマー重
量比が６：１．９：１．９：０．２）を４０重量部加え
るようにし、それ以外については、上記実施例１の場合
と同様にして製造したトナーを用いるようにした。一方
、磁性キャリアについては、上記実施例１と同じ磁性キ
ャリアを使用するようにした。

【００４５】（実施例４）この実施例における静電潜像
用現像剤においては、使用するトナーを製造するにあた
り、その結着樹脂として、数平均分子量が１５０００に
なったスチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸共重
合体（モノマー重量比が７：２．８：０．２）４７重量
部と、数平均分子量が３５００００になったスチレン−
アクリル酸ブチル−メタクリル酸共重合体（モノマー重
量比が６：３．８：０．２）５３重量部とを使用するよ
うにし、それ以外については、上記実施例１の場合と同
様にして製造したトナーを用いるようにした。一方、磁
性キャリアについては、上記実施例１と同じ磁性キャリ
アを使用するようにした。

【００４６】（比較例４）この比較例における静電潜像
用現像剤においては、使用するトナーを製造するにあた
り、結着樹脂として、上記実施例４において使用した数
平均分子量が１５０００のスチレン−アクリル酸ブチル
−メタクリル酸共重合体（モノマ−重量比が７：２．８
：０．２）を６０重量部、数平均分子量が３５００００
のスチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸共重合体
（モノマー重量比が６：３．８：０．２）を４０重量部
加えるようにし、それ以外については、前記実施例１の
場合と同様にして製造したトナーを用いるようにした。一方、磁性キャリアについては、上記実施例１と同じ磁
性キャリアを使用するようにした。

【００４７】（実施例５）この実施例における静電潜像
用現像剤においては、使用するトナーを製造するにあた
り、結着樹脂として、数平均分子量が６０００のスチレ
ン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸ブチル−メタクリ
ル酸共重合体（モノマー重量比が７：１．２：１．２：
０．４）１０重量部と、数平均分子量が１０００００の
スチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸ブチル−メ
タクリル酸共重合体（モノマー重量比が６：１．８：１
．８：０．２）９０重量部とを使用するようにし、それ
以外については、前記実施例１の場合と同様にして製造
したトナーを用いるようにした。一方、磁性キャリアに
ついては、上記実施例１と同じ磁性キャリアを使用する
ようにした。

【００４８】次に、上記実施例１〜５及び比較例１〜４
の各静電潜像用現像剤について、それぞれ上記のように
して製造した各トナーの帯電特性及び飛散の状態を調べ
るようにした。

【００４９】ここで、上記実施例１〜５及び比較例１〜
４の各静電潜像用現像剤における各トナーの帯電特性を
調べるにあたっては、それぞれトナー濃度が８重量％に
なるように磁性キャリアの量を調整し、これらをそれぞ
れ５０ｃｃのポリ瓶に３０ｇ入れ、毎分１２０ｒｐｍで
回転する架台に乗せて、３分後，１０分後，３０分後に
おける各トナーの帯電量［μｃ／ｇ］を測定するように
した。

【００５０】また、上記実施例１〜５及び比較例１〜４
の各静電潜像用現像剤における各トナーの飛散の状態を
調べるにあたっては、それぞれトナー濃度が１５重量％
になるように磁性キャリアの量を調整し、これらを３分
間混合した。そして、このように混合した各静電潜像用
現像剤をそれぞれ、マグネットとその回りにスリーブを
有するマグネットローラーの上に１０ｇセットし、マグ
ネットを７５０ｒｐｍで回転させた場合において、１分
間に飛散するトナーの量を柴田化学社製のデジタル粉塵
計を用いて測定するようにした。

【００５１】そして、これらの測定結果は、下記の表１
に示す通りであった。なお、トナーの飛散量［ｃｐｍ］
については、計測された値が１００ｃｐｍ以下であれば
極めて良好であり、また１００ｃｐｍ以上であっても３
００ｃｐｍ以下であれば実用的に使用可能な飛散量であ
り、実用機に使用しても飛散によるトラブルはほとんど
発生しない範囲であるが、５００ｃｐｍ以上、特に１０
００ｃｐｍを越えると、トナーの飛散がひどく、現像装
置周辺がトナーによって汚れたり、カブリが発生するな
どのトラブルの原因となる。

【００５２】

【表１】

【００５３】この結果から明らかなように、一般にトナ
ー中に添加する磁性粉の量を少なくするに連れて、トナ
ーの飛散量が少なくなる一方、トナーの帯電立上りが速
度が低下し、また低分子量側のスチレン系共重合体の量
を多くすると、トナーの飛散量が多くなると共に、トナ
ーの帯電立上り速度も低下した。

【００５４】次に、上記実施例１〜５及び比較例１〜４
の各静電潜像用現像剤について、それぞれ各トナーのト
ナー濃度が８重量％になるように磁性キャリアの量を調
整し、これらの各静電潜像用現像剤を１リットルのポリ
瓶に入れ、これをボールミル架台にのせ、１２０ｒｐｍ
で１０時間混合させた。そして、市販の複写機（ミノル
タカメラ社製，ＥＰ８６００）を一部改造し、有機系感
光体を使用したものに、上記のように混合した実施例１
〜５及び比較例１〜４の各静電潜像用現像剤を供給して
耐刷試験を行ない、形成された画像におけるカブリ、キ
ャリア付着、複写機内におけるトナーのこぼれ、感光体
に対するトナーのフィルミング、クリーニング性、画像
濃度の変化を調べるようにした。

【００５５】ここで、画像におけるカブリについては、
１万枚と１０万枚の耐刷試験時において、以下のような
５段階のランク付けを行なって評価するようにした。５：カブリは全くなし４：カブリがわずかに認められる３：カブリが若干認められるが実用上問題なし２：カブ
リが多い１：カブリが非常に多い

【００５６】また、キャリア付着についても、１万枚と
１０万枚の耐刷試験時において、画像上および文字回り
におけるキャリア付着について調べ、以下のようなラン
ク付けを行なって評価するようにした。 ◎：キャリア付着全くなし ○：文字回りにわずかにあるが実用上問題なし△：画像
中にキャリアが付着し、ところどころ転写ムラが残って
いる ×：キャリア付着が極めて多い

【００５７】また、複写機内におけるトナーのこぼれに
ついても、１０万枚の耐刷試験を行なって複写機内に飛
散したトナーや現像器からこぼれたトナーを調べ、以下
のようなランク付けを行なって評価するようにした。 ◎：１０万枚の耐刷試験後においても全く複写機内にト
ナーの汚染なし ○：１０万枚の耐刷試験後においても実用上ほとんど問
題なし △：１万枚の耐刷試験ではほとんど問題なかったが、５
万枚の耐刷試験においてメンテナンスが必要×：２万枚
の耐刷試験でメンテナンスを行なわないと、コピー紙の
裏汚れ，チャージムラ，転写ムラが生じる

【００５８】
また、感光体に対するトナーのフィルミングについては
、１０万枚の耐刷試験を行なった後、感光体の表面を調
べ、以下のようにランク付けを行なって評価するように
した。なお、感光体の表面にトナー組成の一部がうすく
フィルミングすると、感光体の感光度が低下し、残留電
位が上昇してカブリが発生するようになる。 ◎：全くフィルミングなし ○：現像剤のふれた部分とそうでない部分の光沢が違う
が、実用上は何ら問題がない △：感光体の表面にうっすらとフィルミングし、露光ダ
イヤルを半目盛露光オーバーにしないと適正位置がずれ
る ×：感光体の表面にはっきりと分かるフィルミングが発
生（ハーフトーンをとるとフィルミング部分とそうでな
い部分の濃淡がつく） ××：露光ダイヤルでの適正位置はない

【００５９】ま
た、クリーニング性については、５万枚及び１０万枚の
耐刷試験後においてそれぞれ前半に黒ベタのコピーを５
０枚行なった後のクリーニング性を調べ、以下のように
ランク付けを行なって評価するようにした。 ◎：全くクリーニング不良なし ○：極くわずかに認められるものの実用上問題なし△：
すじ状のクリーニング不良が観察される×：クリーニン
グ不良多発

【００６０】また、画像濃度については、ＤＡＴＡＱＵ
ＥＳＴ社製コピーチャートのＢＬＡＣＫ　　ＳＯＬＩＤ
部（画像濃度Ｉ．Ｄが１．６以上）を原稿として使用し
、画像形成初期と、１万枚及び１０万枚耐刷試験後にお
ける画像濃度をマクベス濃度計により測定するようにし
た。

【００６１】さらに、上記実施例１〜５及び比較例１〜
４の各静電潜像用現像剤を使用して画像形成を行なった
場合における、耐オフセット性及び消しゴム試験による
定着強度を評価するため、それぞれ各トナーのトナー濃
度が１０重量％になるように磁性キャリアの量を調整し
、これらの各静電潜像用現像剤をそれぞれ５０ｃｃのポ
リ瓶に入れ、これをボールミル架台にのせ、１２０ｒｐ
ｍで約３０分間混合させた。

【００６２】そして、このように混合した実施例１〜５
及び比較例１〜４の各静電潜像用現像剤を市販の複写機
（ミノルタカメラ社製，ＥＰ４５０）を一部改造したも
のに供給して画像形成を行ない、各静電潜像用現像剤に
おける各トナーによりそれぞれ画像濃度（ＩＤ）が０．
６≦ＩＤ≦１．５の範囲において、ＩＤの異なる未定着
の画像サンプルを形成し、このように形成された各画像
サンプルをそれぞれ市販の複写機（ミノルタカメラ社製
，ＥＰ８７０）を改造した外部定着機に通して定着を行
ない、耐オフセット性及び消しゴム試験により定着強度
を評価した。なお、この評価においては、以下のように
してランク付けを行なった。 ◎：定着強度において、消しゴム試験の前後でＩＤの低
下が０．２以下で、オフセットが１５０〜２４０℃以上
の間で発生しない。 ○：上記のＩＤの低下が０．３以下で、オフセットが１
５０〜２２０℃の間で発生しない。 △：上記のＩＤの低下が０．３以下で、オフセットが１
５０〜２００℃の間で発生しない。 ×：上記のＩＤの低下が０．３以上又はオフセットが１
５０〜２００℃の間で発生する。

【００６３】そして、上記のようにして評価した画像に
おけるカブリ、キャリア付着、複写機内におけるトナー
のこぼれ、感光体に対するトナーのフィルミング及び定
着強度と耐オフセット性結果を下記の表２にまとめて示
した。

【００６４】

【表２】

【００６５】さらに、実施例１〜３及び比較例１，２の
各静電潜像用現像剤における物性値及び各耐刷試験の結
果に基づく総合評価を行ない、この結果を、前記のよう
にして評価したクリーニング性及び画像濃度の測定結果
と合わせて下記の表３に示した。

【００６６】なお、上記の総合評価ついては、下記のよ
うにしてランク付けした。 ◎：実用上問題なく使用できる。 ×：信頼性に欠け、問題が多い。

【００６７】

【表３】

【００６８】これらの結果から明らかなように、実施例
１〜５の各静電潜像用現像剤を使用した場合には、磁性
粉を添加しなかったトナーを使用した比較例１の静電潜
像用現像剤と比べて、トナーの飛散が少なくなり、トナ
ーこぼれや、カブリなどの少ない良好な画像が得られる
ようになった。

【００６９】また、磁性粉を多く添加したトナーを用い
た比較例２の静電潜像用現像剤と比べた場合には、充分
な画像濃度を持つ良好な画像が得られるようになった。

【００７０】さらに、低分子量側のスチレン系共重合体
の量を多くした比較例３，４の静電潜像用現像剤と比べ
た場合には、トナーの飛散量が少なくなると共に、トナ
ーの帯電立上り速度も向上し、トナーこぼれや、カブリ
などの少ない良好な画像が得られるようになった。

【００７１】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明に係る静
電潜像用現像剤においては、結着樹脂として、上記のよ
うな低分子量側と高分子量側の二種類のスチレン系共重
合体Ａ，Ｂを含有させたトナーを用いるようにしたため
、耐オフセット性や耐巻き付き性に対して良好な特性を
示すと共に、良好な定着性能を持つ画像形成が行なえる
ようになった。

【００７２】また、この発明に係る静電潜像用現像剤に
おいては、トナーを構成する結着樹脂中に高分子量側の
スチレン系共重合体Ｂを低分子量側のスチレン系共重合
体Ａより多く含有させると共に、低分子量側のスチレン
系共重合体として、その数平均分子量が１×１０３　〜
２×１０４　の範囲になった分子量の低いものを用いる
ようにしたため、トナーの定着性を損なうことなく、ト
ナーを構成する結着樹脂の強度が増し、粉砕してトナー
を製造する際における微粉の発生が少なくなると共に、
トナーの帯電立上り等の特性が向上し、画像形成当初や
トナーを補給した場合等におけるトナーの帯電がスムー
ズに行なわれるようになり、画像形成時におけるトナー
の飛散が少なくなると共に、カブリの少ない画像が安定
して得られるようになった。

【００７３】さらに、この発明に係る静電潜像用現像剤
においては、上記のようなトナーに対して磁性粉を０．
５〜１３重量部添加させるようにしたため、このトナー
を磁性キャリアと混合させて静電潜像を現像する場合に
、このトナーが磁性キャリアによって保持されるように
なり、画像濃度の低下を招くことなく、トナーの飛散等
が更に抑制されるようになり、小粒径のトナーを使用し
た場合においても、形成される画像にカブリが生じたり
、トナーが装置内で飛散するということも少なくなった
。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　結着樹脂として、数平均分子量が１×
１０３　〜２×１０４　の範囲にある低分子量側のスチ
レン系共重合体Ａと、数平均分子量が１×１０５　〜２
×１０６　の範囲にある高分子量側のスチレン系共重合
体Ｂとを含有し、上記低分子量側のスチレン系共重合体
Ａが１０重量部以上で５０重量部未満、高分子量側のス
チレン系共重合体Ｂが５０重量部以上で９０重量部以下
の割合で含まれると共に、上記低分子量側のスチレン系
共重合体Ａにおけるスチレン系モノマーの共重合比ＷＡ
　が７０〜９８重量％、高分子量側のスチレン系共重合
体Ｂにおけるスチレン系モノマーの共重合比ＷＢ　が５
０〜９０重量％であり、これらのスチレン系モノマーの
共重合比ＷＡ　，ＷＢ　がＷＡ　≧ＷＢの関係を満たす
結着樹脂を使用したトナーで、かつこのトナー中に磁性
粉が０．５〜１３重量％含有されてなるトナーと、磁性
体を主成分とする磁性キャリアとを含むことを特徴とす
る静電潜像用現像剤。