JPH0640223B2 - 一成分現像剤 - Google Patents
一成分現像剤Info
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- JPH0640223B2 JPH0640223B2 JP59143256A JP14325684A JPH0640223B2 JP H0640223 B2 JPH0640223 B2 JP H0640223B2 JP 59143256 A JP59143256 A JP 59143256A JP 14325684 A JP14325684 A JP 14325684A JP H0640223 B2 JPH0640223 B2 JP H0640223B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は静電潜像を現像する一成分現像剤に関する。
静電潜像の現像に用いられる現像剤としてはトナーとキ
ャリアとの二成分からなる二成分現像剤及びトナーのみ
からなる一成分現像剤が使用されている。一成分現像剤
の場合にはトナー粒子のみを使用するため、如何にして
トナーに電荷を付与するかが問題である。比較的導電性
のトナーを用いて静電誘導により、トナーに電荷を付与
する場合は、摩擦帯電の様な帯電の経時変化、環境依存
は無視でき、常に良好な現像性が得られる。しかし、導
電性もしくは半導電性のトナーを使用するために、紙等
への転写がうまく行えない。プレード、現像機スリープ
等の現像装置部材とトナーとの接触、摩擦帯電、或いは
トナー粒子どうしの摩擦帯電によってトナーに電荷を付
与する方法も実用化されているが、摩擦帯電を利用する
ため帯電性の経時変化、環境依存といった従来の二成分
現像剤の欠点は、本質的に解消しえない。コロトロン等
を用い、イオン照射によってトナーを帯電する方法（特
開昭50-9833号）も、帯電むら、コロトロン汚染、オゾ
ン発生等実用上問題が多い。又誘電分極を利用する方法
（特開昭49-90931号）も提案されているが、この場合、
原理的に電場強度変化の大きい部分しか現像できないの
で、一般的ではない。
ャリアとの二成分からなる二成分現像剤及びトナーのみ
からなる一成分現像剤が使用されている。一成分現像剤
の場合にはトナー粒子のみを使用するため、如何にして
トナーに電荷を付与するかが問題である。比較的導電性
のトナーを用いて静電誘導により、トナーに電荷を付与
する場合は、摩擦帯電の様な帯電の経時変化、環境依存
は無視でき、常に良好な現像性が得られる。しかし、導
電性もしくは半導電性のトナーを使用するために、紙等
への転写がうまく行えない。プレード、現像機スリープ
等の現像装置部材とトナーとの接触、摩擦帯電、或いは
トナー粒子どうしの摩擦帯電によってトナーに電荷を付
与する方法も実用化されているが、摩擦帯電を利用する
ため帯電性の経時変化、環境依存といった従来の二成分
現像剤の欠点は、本質的に解消しえない。コロトロン等
を用い、イオン照射によってトナーを帯電する方法（特
開昭50-9833号）も、帯電むら、コロトロン汚染、オゾ
ン発生等実用上問題が多い。又誘電分極を利用する方法
（特開昭49-90931号）も提案されているが、この場合、
原理的に電場強度変化の大きい部分しか現像できないの
で、一般的ではない。
この様に、従来の一成分現像法に用いられる現像剤は、
トナーの帯電性、現像性及び転写性を十分満足しうるも
のではなく、二成分現像剤の欠点を解消するには 至っ
ていない。
トナーの帯電性、現像性及び転写性を十分満足しうるも
のではなく、二成分現像剤の欠点を解消するには 至っ
ていない。
本発明の目的は現像性と共に転写性の優れた一成分現像
剤を提供することにある。
剤を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、帯電、現像、転写性が温度、
湿度等の環境変化に対して安定な一成分現像剤を提供す
ることにある。
湿度等の環境変化に対して安定な一成分現像剤を提供す
ることにある。
前述の目的は、含窒素極性官能基を有する単量体成分を
含有する結着樹脂を必須成分として含む絶縁性粒子の少
なくとも表面層に、電子吸引性極性基を有する外添剤粒
子、具体的にはpH≦６のカーボンブラック粒子からなる
不連続層を形成し、現像剤粒子全体の電気抵抗率を１０
14Ωcm以上に調整した現像剤を用い、電場中での現像剤
の運動による電荷交換、移動により現像を行うことによ
り達成することができる。
含有する結着樹脂を必須成分として含む絶縁性粒子の少
なくとも表面層に、電子吸引性極性基を有する外添剤粒
子、具体的にはpH≦６のカーボンブラック粒子からなる
不連続層を形成し、現像剤粒子全体の電気抵抗率を１０
14Ωcm以上に調整した現像剤を用い、電場中での現像剤
の運動による電荷交換、移動により現像を行うことによ
り達成することができる。
以下、本発明の構成を、より詳細に説明する。先づ、現
像剤の結着樹脂に含窒素極性官能基を導入するための単
量体成分としては、Ｎ−メチルアミノエチルアクリレー
ト、Ｎ−エチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメ
チルアミノエチルアクリレート、N,N−ジエチルアミノ
エチルアクリレート、N,N−ジブチルアミノエチルアク
リレート、N,N−ジエチルアミノプロピルアクリレート
等の置換アミノ基含有アクリレート類、アミノエチルメ
タクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート、N,N−ジエチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ
−メチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ−エチルアミ
ノエチルメタクリレート、２−N,N−ジシクロヘキシル
アミノエチルメタクリレート、N,N−ジブチルアミノエ
チルメタクリレート、２−フェニルアミノエチルメタク
リレート、２−ジベンジルアミノエチルメタクリレート
等の置換アミノ基含有メタクリレート類、アミノスチレ
ン、ジメチルアミノエチルスチレン、Ｎ−メチルアミノ
エチルスチレン、ジメチルアミノエトキシスチレン等の
アミノスチレン類、アリルアミン、アリルメチルアミン
等のアリルアミン類、Ｎ−ビニルピリジン、２−ビニル
−５−メチルピリジン等のビニルピリジン類、ビニルア
ミン類、ビニルキノリン類及びアリルキノリン類、アク
リルアミド類、Ｎ−ビニルアミド類等が利用可能であ
る。
像剤の結着樹脂に含窒素極性官能基を導入するための単
量体成分としては、Ｎ−メチルアミノエチルアクリレー
ト、Ｎ−エチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメ
チルアミノエチルアクリレート、N,N−ジエチルアミノ
エチルアクリレート、N,N−ジブチルアミノエチルアク
リレート、N,N−ジエチルアミノプロピルアクリレート
等の置換アミノ基含有アクリレート類、アミノエチルメ
タクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート、N,N−ジエチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ
−メチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ−エチルアミ
ノエチルメタクリレート、２−N,N−ジシクロヘキシル
アミノエチルメタクリレート、N,N−ジブチルアミノエ
チルメタクリレート、２−フェニルアミノエチルメタク
リレート、２−ジベンジルアミノエチルメタクリレート
等の置換アミノ基含有メタクリレート類、アミノスチレ
ン、ジメチルアミノエチルスチレン、Ｎ−メチルアミノ
エチルスチレン、ジメチルアミノエトキシスチレン等の
アミノスチレン類、アリルアミン、アリルメチルアミン
等のアリルアミン類、Ｎ−ビニルピリジン、２−ビニル
−５−メチルピリジン等のビニルピリジン類、ビニルア
ミン類、ビニルキノリン類及びアリルキノリン類、アク
リルアミド類、Ｎ−ビニルアミド類等が利用可能であ
る。
この様にして、結着樹脂中に導入された含窒素極性官能
基、特に置換アミノ基等の電子ドナー性もしくはカチオ
ン性に富む官能基は、電子吸引性成分、特にイオンもし
くは、電子の移動が生じやすい、表面導電性の電子吸引
性成分、pH６特にpH４の-COOH基、-OH基、ハロゲン
のうち少なくとも一種を含むカーボンブラック粒子との
共存下で、概ね良好な電荷交換性を呈するが、現像剤と
して、画像形成のあらゆる工程からの多様な、物理的、
化学的要求をすべて満足するためには、下記一般式(A)
で示される置換アミン基含有メタクリレートもしくはア
クリレートを単量体成分として含有する結着樹脂の使用
が望ましい。
基、特に置換アミノ基等の電子ドナー性もしくはカチオ
ン性に富む官能基は、電子吸引性成分、特にイオンもし
くは、電子の移動が生じやすい、表面導電性の電子吸引
性成分、pH６特にpH４の-COOH基、-OH基、ハロゲン
のうち少なくとも一種を含むカーボンブラック粒子との
共存下で、概ね良好な電荷交換性を呈するが、現像剤と
して、画像形成のあらゆる工程からの多様な、物理的、
化学的要求をすべて満足するためには、下記一般式(A)
で示される置換アミン基含有メタクリレートもしくはア
クリレートを単量体成分として含有する結着樹脂の使用
が望ましい。
一般式(A) 上記式中、R1は水素原子またはメチル基であり、R2およ
びR3は水素または炭素原子数１〜４の低級アルキル基で
あり、同一でも異なっていてもよく、かつR2およびR3の
少なくとも一方は炭素原子数１〜４の低級アルキル基で
あり、ｎは１〜４の整数である。
びR3は水素または炭素原子数１〜４の低級アルキル基で
あり、同一でも異なっていてもよく、かつR2およびR3の
少なくとも一方は炭素原子数１〜４の低級アルキル基で
あり、ｎは１〜４の整数である。
外添剤としては、脱イオン水に分散もしくは溶解した時
pH６のカーボンブラック粒子を用いることができる。
pH６のカーボンブラック粒子を用いることができる。
中でも、pH４で、かつ-COOH基、-OH基、ハロゲンのう
ち少なくとも一種の極性官能基を有するカーボンブラッ
ク粒子を用いると、現像剤としての総合性能である転写
特性、定着特性と現像特性を制御しやすい。粒径は１μ
ｍ以下、特に0.1μｍ以下の物が都合よく用いられる。
ち少なくとも一種の極性官能基を有するカーボンブラッ
ク粒子を用いると、現像剤としての総合性能である転写
特性、定着特性と現像特性を制御しやすい。粒径は１μ
ｍ以下、特に0.1μｍ以下の物が都合よく用いられる。
上記本発明の構成からなる一成分現像剤を用いることに
より現像時に含窒素極性官能基を有する絶縁粒子と外添
剤の極性基との電荷交換により生じた電荷を利用するこ
とができる。
より現像時に含窒素極性官能基を有する絶縁粒子と外添
剤の極性基との電荷交換により生じた電荷を利用するこ
とができる。
例えば第１図に示す様に絶縁性粒子１のアミノ基と外添
剤２の極性基との電荷交換により第２図に示すように絶
縁粒子は、外添剤はとなり、絶縁粒子表面に電荷の
対を形成する。
剤２の極性基との電荷交換により第２図に示すように絶
縁粒子は、外添剤はとなり、絶縁粒子表面に電荷の
対を形成する。
現像領域においては、第３図に示す様に現像電場中での
現像剤粒子の相互作用による電荷交換の発生（図中Ａ）
あるいは、外添剤が導電性の場合には外添剤を通した電
荷の移動（図中Ｂ）を生じ現像剤中の感光体３側に真電
荷を生じる。
現像剤粒子の相互作用による電荷交換の発生（図中Ａ）
あるいは、外添剤が導電性の場合には外添剤を通した電
荷の移動（図中Ｂ）を生じ現像剤中の感光体３側に真電
荷を生じる。
すなわち、前者の電荷交換の発生は、第４図(a)に示す
ように、トナー間の衝突による電荷交換によりトナーは
全体として正、負にわかれ、矢印方向にトナーが移動す
る。また後者の電荷の移動は、第４図(b)に示すように
外添剤中の負電荷が現像電場により移動し、絶縁性粒子
が正に帯電する。この真電荷はアミノ基と外添剤の極性
基との電荷交換により生じた、絶縁粒子中の電荷であ
る。このように本発明の現像剤では転写時には絶縁粒子
中に生じた真電荷を利用する為に湿度依存性はなく高湿
時もすぐれた転写性を示す。
ように、トナー間の衝突による電荷交換によりトナーは
全体として正、負にわかれ、矢印方向にトナーが移動す
る。また後者の電荷の移動は、第４図(b)に示すように
外添剤中の負電荷が現像電場により移動し、絶縁性粒子
が正に帯電する。この真電荷はアミノ基と外添剤の極性
基との電荷交換により生じた、絶縁粒子中の電荷であ
る。このように本発明の現像剤では転写時には絶縁粒子
中に生じた真電荷を利用する為に湿度依存性はなく高湿
時もすぐれた転写性を示す。
本発明の現像剤は前記のように、トナー樹脂中にアミノ
基 を含有させ、外添剤として電子吸引性の極性基をもつも
のを使用することによって、トナー樹脂中のアミノ基と
外添剤中の極性基間での電荷交換により生じる電荷を利
用するものであり、外添剤は絶縁性でもあるいは導電性
でもよい。但し導電性外添剤を用いる場合は、絶縁粒子
の表面層に不連続層を形成し電気抵抗率を１０14Ωcm以
上に調整する必要がある。
基 を含有させ、外添剤として電子吸引性の極性基をもつも
のを使用することによって、トナー樹脂中のアミノ基と
外添剤中の極性基間での電荷交換により生じる電荷を利
用するものであり、外添剤は絶縁性でもあるいは導電性
でもよい。但し導電性外添剤を用いる場合は、絶縁粒子
の表面層に不連続層を形成し電気抵抗率を１０14Ωcm以
上に調整する必要がある。
１．ジエチルアミノエチルメタクリレート−スチレン共
重合体（ジエチルアミノエチルメタクリレート成分７モ
ル％、数平均分子量4,000、アミン価〜30） 40部 ２．スチレン／ｎ−ブチルメタクリレート共重合体（ス
チレン＝60％、数平均分子量40,000） 50部 ３．四三酸化鉄（粒径＝0.3μｍ、粒状粉） 100部 をローター回転型混練機で溶融混練し、冷却後粉砕、更
に分級を行い、平均粒径13.5μｍのトナーＡを調整し
た。このトナーに更にカーボンブラック（pH＝約３）を
0.6重量％添加混合し、トナー(B)を調整した。
重合体（ジエチルアミノエチルメタクリレート成分７モ
ル％、数平均分子量4,000、アミン価〜30） 40部 ２．スチレン／ｎ−ブチルメタクリレート共重合体（ス
チレン＝60％、数平均分子量40,000） 50部 ３．四三酸化鉄（粒径＝0.3μｍ、粒状粉） 100部 をローター回転型混練機で溶融混練し、冷却後粉砕、更
に分級を行い、平均粒径13.5μｍのトナーＡを調整し
た。このトナーに更にカーボンブラック（pH＝約３）を
0.6重量％添加混合し、トナー(B)を調整した。
これらのトナー(A)及び(B)についてテストした結果を下
記の表に示す。
記の表に示す。
表から分る様に、本発明のトナー(B)は、非常に良好な
画像特性を呈し、温度10℃、湿度15％の低温低湿環境か
ら温度30℃、湿度85％の高温高湿環境までの環境変化に
対しても画質は極めて安定であった。又、50,000枚の連
続複写においても、画質は常に鮮明であり経時変化、現
像剤の劣化は見られなかった。
画像特性を呈し、温度10℃、湿度15％の低温低湿環境か
ら温度30℃、湿度85％の高温高湿環境までの環境変化に
対しても画質は極めて安定であった。又、50,000枚の連
続複写においても、画質は常に鮮明であり経時変化、現
像剤の劣化は見られなかった。
本発明は電子、供与性極性基、電子吸引性極性基の対か
らなるトナー樹脂、外添剤の構成からなる一成分現像剤
を提供したものであり、この現像剤は電子供与性極性
基、電子吸引性極性基間の電荷交換により生じた電荷を
利用する現像、転写性にすぐれた現像剤であり、トナー
のスリーブとの摩擦帯電を利用しない為に環境特性にす
ぐれ、かつ選択現像が発生せず、経時特性もすぐれてい
る。
らなるトナー樹脂、外添剤の構成からなる一成分現像剤
を提供したものであり、この現像剤は電子供与性極性
基、電子吸引性極性基間の電荷交換により生じた電荷を
利用する現像、転写性にすぐれた現像剤であり、トナー
のスリーブとの摩擦帯電を利用しない為に環境特性にす
ぐれ、かつ選択現像が発生せず、経時特性もすぐれてい
る。
第１図、第２図、第３図、第４図(a)及び第４図(b)は本
発明の一成分現像剤による真電荷形成の説明図である。 図中符号 １……絶縁性粒子、２……外添剤、３……感光体、４…
…現像スリーブ。
発明の一成分現像剤による真電荷形成の説明図である。 図中符号 １……絶縁性粒子、２……外添剤、３……感光体、４…
…現像スリーブ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山室 隆 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ツクス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 須長 貴行 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ツクス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 橋本 健 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ツクス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 松井 出 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ツクス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 済川 健 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ツクス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 佐宗 乃里恵 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ツクス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 赤木 秀行 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ツクス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 藤井 哲也 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ツクス株式会社海老名事業所内 (56)参考文献 特開 昭59−26741（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−120435（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−72950（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−143647（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−28032（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−101535（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−151952（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】含窒素極性基を有する単量体の重合体を含
有する結着樹脂を必須成分とする絶縁性粒子の表面にpH
≦６のカーボンブラック粒子の不連続層を形成し、現像
剤粒子全体の電気抵抗率を１０14Ωcm以上に調整してな
ることを特徴とする一成分現像剤。 - 【請求項２】含窒素極性基を有する単量体が一般式 〔式中、ｎは１〜４の整数であり、Ｒ１は水素原子又は
メチル基であり、Ｒ２及びＲ３は同一であっても異なっ
ていてもよく、水素原子又は炭素原子数１〜４の低級ア
ルキル基であるが、Ｒ２及びＲ３は同時に水素原子では
ないものとする。〕で示される化合物である特許請求の
範囲第１項に記載の一成分現像剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59143256A JPH0640223B2 (ja) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | 一成分現像剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59143256A JPH0640223B2 (ja) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | 一成分現像剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6123159A JPS6123159A (ja) | 1986-01-31 |
| JPH0640223B2 true JPH0640223B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=15334514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59143256A Expired - Lifetime JPH0640223B2 (ja) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | 一成分現像剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0640223B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07111589B2 (ja) * | 1985-06-29 | 1995-11-29 | 株式会社東芝 | トナ−及びそれを用いた現像方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51101535A (ja) * | 1975-03-04 | 1976-09-08 | Toyo Ink Mfg Co | |
| JPS53120435A (en) * | 1977-03-29 | 1978-10-20 | Mita Industrial Co Ltd | Magnetic developing agent |
| JPS54143647A (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-09 | Xerox Corp | Electrophotographic toner containing amino group but no additive |
| JPS5528032A (en) * | 1978-08-18 | 1980-02-28 | Hitachi Metals Ltd | Electrostatic transfer type magnetic toner and production thereof |
| JPS57151952A (en) * | 1981-03-17 | 1982-09-20 | Canon Inc | Magnetic developer |
| JPS5872950A (ja) * | 1981-10-28 | 1983-05-02 | Kao Corp | 電子写真用乾式現像剤 |
| JPS5926741A (ja) * | 1982-08-03 | 1984-02-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 現像剤組成物 |
| JPS59143257A (ja) * | 1983-02-07 | 1984-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | 螢光ランプ |
-
1984
- 1984-07-12 JP JP59143256A patent/JPH0640223B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6123159A (ja) | 1986-01-31 |
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