JPH0812446B2

JPH0812446B2 - 静電潜像現像用トナー

Info

Publication number: JPH0812446B2
Application number: JP63059135A
Authority: JP
Inventors: 克美西林; 孝手嶋; 均長浜; 隆博石原; 隆文永井
Original assignee: 三田工業株式会社
Priority date: 1988-03-11
Filing date: 1988-03-11
Publication date: 1996-02-07
Anticipated expiration: 2011-02-07
Also published as: JPH01232355A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、静電潜像現像用トナーに関し、より詳しく
は、電子写真法、静電印刷法、静電記録法などで形成さ
れた静電潜像を現像する静電潜像現像用トナーに関す
る。

〈従来の技術と発明が解決しようとする問題点〉従来、電子写真法を利用した複写機などにおいて、無
機または有機光導電性物質を含有する感光層を有する感
光体に形成された静電潜像を乾式現像法により可視化す
るため、着色剤、結着樹脂などを含有する種々の粉体ト
ナーが用いられている。

上記電子写真法では、帯電、露光により上記感光体上
に形成された静電潜像を上記トナーで現像し、静電潜像
に対応して形成されたトナー像を転写紙などの支持体に
転写すると共に、加熱ローラまたは加圧ローラなどの定
着手段により上記トナー像を支持体に定着させ、上記静
電潜像を可視化している。また、上記トナー像を支持体
に転写した後、感光体上に残留するトナーをクリーニン
グするため、クリーニングブレードにより感光体上の残
留トナーを掻き取っている。

また可視光領域に高い感度を有するとともに耐久性、
耐摩耗性にすぐれ、高速複写に対応しうる感光体とし
て、アモルファスシリコンからなる感光層を有する感光
体（以下、ａ−Si感光体と称する）が提案されている。
この感光体の表面電位は感光層の膜厚に大きく依存して
おり、表面電位を高めるため膜厚を大きくすると結晶成
長が著しくなり、感光体の表面の均一性が低下する。し
たがって、ａ−Si感光体においては感光体表面の均一性
を損なわない範囲で感光層の膜厚、たとえば、通常感光
層の膜厚５〜60μｍ程度に設定されているものの、この
ような感光層の膜厚でも感光層にピンホールなどの不均
一部が生じ易いだけでなく、ａ−Si感光体は一般に低表
面電位であり、環境湿度の影響を大きく受ける。上記の
点に鑑み、低表面電位を示す上記ａ−Si感光体用トナー
として、ガラス転移温度50〜70℃を有するとともに低吸
湿性を示す特定のポリエステルを含有するトナーが提案
されている（特開昭61−284771号公報）。

上記トナーは耐湿性および摩擦帯電性にすぐれるもの
の、安定した特性領域で感光体を使用するため、感光層
の膜厚を大きくしたａ−Si感光体に適用すると、感光層
表面が特に不均一であるため、トナーが感光体に融着す
ると共に徐々に成長し、いわゆるトナーフィルミングが
生じる。より詳細には、感光体とトナーとの付着力は、
感光体の静電潜像の表面電位とトナーの帯電量とによる
クーロン力で大きく左右され、表面電位の低いａ−Si感
光体にあっては、主にトナーの帯電量に依存する。した
がって、前記電子写真法を利用した画像形成装置におい
て、前記クリーニング工程が繰返し行なわれると、クリ
ーニングブレードによる圧力や、上記感光体表面とクリ
ーニングブレード間の摩擦熱などがクーロン力により感
光体に付着したトナーに作用するため、ａ−Si感光体表
面の不均一性と上記トナーの帯電量が大きいこととが相
まって、トナーのクリーニング性が低下し、トナーが感
光体に融着し、トナーフィルミングを生じ易くなり、ト
ナーひいては現像剤の寿命が短くなるだけでなく、複写
画像上にトナーの黒点が生じ、複写画像の品質が低下す
る。またａ−Si感光体の表面電位が低いため、特に複写
画像のベタ部においていわゆる画像流れが生じ易く、鮮
明な複写画像を形成することが困難である。

またトナーのクリーニング性を向上させるため、ポリ
エステルを含有するトナーにチタン酸ストロンチウム微
粉末を添加したａ−Si感光体用トナーが提案されている
（特開昭61−278861公報）。

上記トナーによれば、クリーニング性が向上するもの
の、ポリエステル以外の他の樹脂を含有するトナーにお
いては、トナーのクリーニング性が十分でないという問
題がある。

〈発明の目的〉本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ａ
−Si感光体を用いる場合にあっても、クリーニング性に
すぐれ、感光体にトナーの融着やフィルミングが生じ
ず、複写画像上にトナーの黒点や画像流れが生じず、鮮
明な画像を長期に亘り形成できる静電潜像現像用トナー
を提供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段および作用〉上記目的を達成するため、本発明の静電潜像現像用ト
ナーは、少なくとも着色剤および結着樹脂を含有し、静
電潜像担持体に形成された静電潜像を現像するトナーに
おいて、結着樹脂が、ゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィにおける分子量１×10³〜５×10⁴および分子量５
×10⁴〜５×10⁷のそれぞれの領域に少なくとも１つのピ
ークを有するものであり、ゲルパーミエーションクロマ
トグラムにおける分子量１×10³〜５×10⁴の領域におけ
る面積Ａと分子量５×10⁴〜５×10⁷の領域における面積
Ｂとの割合がA:B＝30〜70:70〜30であるとともに、トナ
ーが、周波数100KHzにおける緩和時間５〜20msec.を有
している。

上記構成の静電潜像現像用トナーによれば、トナー
が、周波数100KHzにおける緩和時間５〜20msec.を有し
ているので、静電潜像担持体に形成された静電潜像をト
ナーで現像する現像工程と、静電潜像担持体上に残留す
るトナーをクリーニングするクリーニング工程との間
に、トナーの帯電量が大きく減衰し、クリーニング時に
おける静電潜像担持体とトナーとのクーロン力を小さく
することができ、トナーのクリーニング性を高めること
ができる。また、当該トナーを構成する結着樹脂は、上
記のごとく特有の分子量分布を有しており、本来的に感
光体に付着しにくいため、やはりトナーのクリーニング
性を高める効果を有している。したがって本発明の静電
潜像現像用トナーは、上記緩和時間によるクリーニング
性向上の効果と、結着樹脂の分子量分布によるクリーニ
ング性向上の効果とが相まって、とくにクリーニング性
にすぐれたものとなる。

以下に、本発明を詳細に説明する。

本発明の静電潜像現像用トナーは、少なくとも着色剤
および結着樹脂を含有しており、周波数100KHzにおける
緩和時間５〜20msec.を有している。緩和時間が5msec.
未満であるとトナーの帯電量が小さく現像工程で問題が
生じ、20msec.を越えるとクリーニング性が低下する。

上記緩和時間は、トナーを構成する各添加剤の種類と
量により調整することができるが、着色剤および結着樹
脂で調整するのが好ましい。

上記着色剤としては、たとえば、カーボンブラック、
ランプブラック、クロムイエロー、ハンザイエロー、ベ
ンジジンイエロー、スレンイエローＧ、キノリンイエロ
ー、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、
バルカンオレンジ、ウオッチヤングレッド、パーマネン
トレッド、ブリリアントカーミン3B、ブリリアントカー
ミン6B、デュポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、リ
ソールレッド、ローダミンＢレーキ、レーキレッドＣ、
ローズベンガル、アニリンブルー、ウルトラマリンブル
ー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、
フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、マラ
カイドグリーンオクサレートなどの顔料、C.I.Solvent
Yellow 60、C.I.Solvent Red 27、C.I.Solvent Blue 35
などの油溶性染料などが例示される。これらの着色剤
は、一種または二種以上混合して用いられ、十分な画像
濃度が得られ、前記緩和時間に調整しうる量が用いられ
る。

トナーの緩和時間は、特にカーボンブラック等の導電
性着色剤で調整するのが好ましい。

上記カーボンブラックとしては、種々のもの、たとえ
ば粒子径10〜100mμを有するものが使用でき、緩和時間
はカーボンブラックの種類とその含有量により調整する
ことができる。具体的には、上記緩和時間は、一般に、
カーボンブラックの含有量が大きくなるにしたがって小
さくなり、カーボンブラックの導電性が大きくなるにし
たがって小さくなる傾向を示す。したがって、少量の含
有量で緩和時間を調整するには、導電性カーボンブラッ
クが好ましい。

上記緩和時間は、カーボンブラックが、トナー1g中に
比表面積15cm²/g以上となるように含有させることによ
り設定するのが好ましい。トナー1g中のカーボンブラッ
クの比表面積が15cm²/g未満であるとクリーニング性が
十分でない。なお、緩和時間と、トナー1g中に含有され
るカーボンブラックの比表面積とは、第１図に示すよう
に、カーボンブラックの比表面積が大きくなるにしたが
って緩和時間が短くなる関係にある。また上記トナー中
のカーボンブラックの比表面積は、使用されるカーボン
ブラックの比表面積とその含有量に基づいて適宜設定す
ることができ、BET比表面積200〜1500（m²/g）、好まし
くは250〜1500（m²/g）のカーボンブラックを用いるの
が好ましい。

トナー中のカーボンブラックは、上記緩和時間に設定
するのに必要な量含有されるが、２〜30重量％、好まし
くは５〜20重量％含有される。カーボンブラックの含有
量が２重量％未満であると、緩和時間が大きくなりクリ
ーニング性が低下し、30重量％を越えると緩和時間が小
さくなりトナーの帯電性が十分でない。

また上記トナーが磁性トナーであるときは、上記着色
剤と共に、または上記着色剤に代えて磁性体が用いられ
る。上記磁性体としては、磁性を示すか、磁化可能な材
料であればよく、たとえば、フェライト、マグネタイト
を始めとする鉄、コバルト、ニッケル、マンガンなどの
強磁性を示す金属、合金、またはこれらの金属を含む化
合物などが例示できる。これらの磁性体は、平均粒径0.
1〜１μｍの大きさを有しており一種または二種以上混
合して、通常20〜75重量％、好ましくは、40〜70重量％
用いられる。

また結着樹脂としては、スチレン系重合体、アルリル
重合体、スチレン−アクリル系共重合体、ポリエチレ
ン、塩素化ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノマ
ーなどのオレフィン系重合体、ポリ塩化ビニル、ポリエ
ステル、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ジ
アリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、
ポリビニルブチラール樹脂、フェノール樹脂、ロジン変
性フェノール樹脂、キシレン樹脂、ロジン変性マレイン
酸樹脂、ロジンエステル、石油樹脂など、各種の重合体
が例示できる。

上記重合体のうちラジカル重合により得られる重合体
の出発原料である不飽和単量体としては、スチレン、α
−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルス
チレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−クロロスチレンな
どのスチレン系単量体；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−ｎ−ブチル、アク
リル酸イソブチル、アクリル酸−ｎ−オクチル、アクリ
ル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸ドデシル、アク
リル酸ステアリル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリ
ル酸フェニル、アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、ア
クリル酸−２−ヒドロキシプロピル、アクリル酸グリシ
ジル、アクリル酸ジエチルアミノエチル、アクリルアミ
ド、アクリロニトリル、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−ｎ−ブチ
ル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−ｎ−オク
チル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、メタクリル
酸ドデシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸シ
クロヘキシル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸グ
リシジル、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル、メタ
クリル酸−２−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ジエ
チルアミノエチルなどのアクリルまたはメタクリル系単
量体；マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸
またはこれらのアルキルエステルなどの不飽和二重結合
を有するカルボン酸またはそのアルキルエステル；エチ
レン、プロピレン、ブタジエンなどのオレフィン系単量
体；酢酸ビニル；塩化ビニル；塩化ビニリデン；ビニル
ピロリドン；ビニルナフタレンなどが例示できる。上記
単量体は一種または二種以上混合して使用される。

これらの結着樹脂は、トナーの緩和時間などを調整す
るために、その分子量分布を示すゲルパーミエーション
クロマトグラフィにおける分子量１×10³〜５×10⁴およ
び分子量５×10⁴〜５×10⁷のそれぞれの領域に少なくと
も１つのピークを有している必要がある。上記２つの分
子量領域にそれぞれピークを有しない結着樹脂を使用し
た場合は、トナーの緩和時間が20msec.を超えるために
クリーニング性が低下し、感光体上にトナーの融着およ
びトナーフィルミングが生じ易くなる。また分子量１×
10³〜５×10⁴の領域にピークを有しない重合体を使用し
た場合は、やはりトナーの緩和時間が20msec.を超える
ためにクリーニング性が低下する他、熱定着性が低下
し、またトナー製造の粉砕時などに支障を来す。さらに
分子量５×10⁴〜５×10⁷の領域にピークを有しない重合
体はメルトインデックス値が大きくなり、トナーの硬度
が低下する。これに対し、上記のような２つの分子量領
域にそれぞれピークを有する重合体を含有するトナー
は、その緩和時間が５〜20msec.の範囲内にあるととも
に、硬度が大きく、メルトインデックス値が適度に小さ
いためか、感光体に付着しにくくクリーニング性にすぐ
れている。

また上記２つの分子量領域の割合は、ゲルパーミエー
ションクロマトグラムにおける分子量１×10³〜５×10⁴
の領域における面積Ａと分子量５×10⁴〜５×10⁷の領域
における面積Ｂとの割合が、A:B＝30〜70:70〜30、特に
50〜70:50〜30である必要がある。上記範囲を越えると
トナーのクリーニング性が低下し、感光体上にトナーの
融着およびトナーフィルミングが生じ易くなる。また面
積Ａの割合が30未満であると熱定着性が低下し、70を越
えるとトナーの硬度が低下する。なお、上記面積比は、
ゲルパーミエーションクロマトグラムにおいて、上記２
つの分子量領域の各ピーク値間に現れる極小点からベー
スラインへの垂線で区分される領域の面積比である。

上記のような分子量分布を重合体は、各分子量領域に
ピークを有する重合体を適宜の割合で混合して調製する
こともできるが、混合して得られた重合体組成物は上記
各分子量領域に存在する重合体の特性が個別に発現する
ため、トナーのクリーニング性などが十分でない。たと
えば、低分子量領域の重合体と高分子量領域の重合体と
混合しても、各重合体が、共にトナーのクリーニング性
を低下させるため、トナーの融着、フィルミングを防止
することが困難である。したがって、上記２つの分子量
領域にピークを有する重合体は、混合物ではなく重合反
応により製造して得られる重合体であるのが好ましい。

上記結着樹脂のうち、スチレン系重合体、アクリル系
重合体またはスチレン−アクリル共重合体、特にスチレ
ン−アクリル共重合体を主成分とするものが好ましい。

なお前記重合体は、トナーの特性を損なわない範囲で
あれば、一種または二種以上混合して用いてもよい。

またトナーが熱定着性トナーであるとき、上記重合体
は、軟化点50〜200℃、好ましくは、軟化点70〜170℃を
有するものが好ましい。

なおトナーが圧力定着性トナーであるときは、ポリエ
チレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系ポリマー、
ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体など、
容易に塑性変形する重合体が主に用いられる。この重合
体は、他の重合体、たとえば、水素化ポリスチレン、水
添ロジンエステルなどの重合体、脂肪族系、脂環族系ま
たは芳香族系石油樹脂などを含有していてもよい。

なお、静電潜像現像用トナーの電荷を制御するため、
上記トナーは、電荷制御剤、たとえば、ニグロシン染
料、オイルブラック、スピロンブラックなどの油溶性染
料や、ナフテン酸、サリチル酸、オクチル酸、脂肪酸、
樹脂酸のマンガン、鉄、コバルト、鉛、亜鉛、セリウ
ム、カルシウム、ニッケルなどの金属塩である金属石鹸
などあるいは含金属アゾ染料、ピリミジン化合物、アル
キルサリチル酸金属キレートなどを、0.1〜５重量％含
有しているものが好ましい。

また上記トナーは、定着ローラにトナーが付着するの
を防止するため、オフセット防止剤、たとえば、低分子
量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、パラフィン
ワックスなどの各種ワックス、炭素原子数４以上のオレ
フィン単量体の低分子量オレフィン重合体、脂肪酸アミ
ド、シリコーンオイルなどを、0.5〜15重量％含有する
のが好ましい。

上記組成よりなるトナーは適宜の硬度を有していても
よいが、クリーニング時の応力などにより変形せず、感
光体へのトナーの付着を防止しクリーニング性を高める
ため、ビッカース硬度12以上を有するものが好ましい。
ビッカース硬度が12未満であるとクリーニング時にトナ
ーが感光体に融着し易くなる。特に前記２つの分子量領
域にそれぞれピークを有する重合体を用いて上記硬度に
調整されたトナーはクリーニング性にすぐれている。

また上記組成よりなるトナーは、適宜のメルトインデ
ックス値を有していてもよいが、クリーニング時の熱な
どにより、トナーが感光体に融着したりするのを防止す
るため、温度150℃、荷重2160gにおけるメルトインデッ
クスが５〜20g/10分であるのが好ましい。メルトインデ
ックスが5g/10分未満であるとトナーの硬度が大きく定
着性が十分でなく、20g/10分を越えるとクリーニング時
にトナーが変形し融着し易くなり、クリーニング性が十
分でない。

上記の粉体トナーは、平均粒径１〜30μｍ、好ましく
は５〜25μｍを有している。

また感光体に対するトナーの静電的付着力を小さく
し、トナーのクリーニング性をより一層高めるため、上
記のような材料を含有する粉体トナーに、正帯電性微粉
末と負帯電性微粉末とが外部添加されているのが好まし
い。上記正帯電性微粉末また負帯電性微粉末としては、
トナーや２成分系現像剤中のキャリアとの摩擦帯電によ
り正または負に帯電するものであればよい。正帯電性微
粉末としては、たとえばタルク、カオリン、硫酸バリウ
ム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、酸化チタ
ン、炭酸カルシウム、三酸化アンチモン、酸化マグネシ
ウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムなどであってもよい
が、酸化アルミニウム、アミノ基を有するシリコーンオ
イルで処理された上記の微粉末、特にアミノ基を有する
シリコーンオイルで処理された疎水性シリカ、アクリル
樹脂からなる群から選択されたものが好ましい。また正
帯電性微粉末は感光体を損傷しない範囲で適宜の粒子径
を有していてもよいが、アクリル樹脂微粉末にあっては
平均粒径100〜250mμ、他の正帯電性微粉末にあっては
平均粒径５〜100mμ、特に10〜30mμ程度のものが好ま
しい。また好ましい負帯電性微粉末としては、たとえば
疎水性シリカが例示される。上記負帯電性微粉末は適宜
の粒子径を有していてもよいが、平均粒径５〜100mμ、
特に10〜30mμ程度のものが好ましい。また正帯電性微
粉末と負帯電性微粉末との重量割合は、各微粉末の粒子
径などに応じて適宜の割合で使用できるが、1:10〜5:1
（重量部）、特に1:5〜2.5:1（重量部）の割合で使用す
るのが好ましい。正帯電性微粉末と負帯電性微粉末との
割合が上記範囲を越えるとトナーの感光体への付着を抑
制し、クリーニング性を高めることが困難となる。

上記割合からなる正帯電性微粉末と負帯電性微粉末か
らなる微粉末は、粉体トナーに対して適宜量添加できる
が、粉体トナー100重量部に対して0.01〜１重量部添加
されているのが好ましい。微粉末の添加量が0.01重量部
未満であるとトナーのクリーニング性を高めることが困
難であり、１重量部を越えると感光体が損傷し易くな
る。

なお上記正帯電性微粉末と負帯電性微粉末とを粉体ト
ナーに添加すると、正に帯電した正帯電性微粉末と負に
帯電した負帯電性微粉末とがクーロン力で結合してトナ
ーと感光体との付着力を弱め、トナーのクリーニング性
が高まるものと思われる。また上記微粉末の添加により
トナーや現像剤の流動性も良くなり、トナーの帯電特
性、画像特性が改良される。

なお感光体を保護すると共に、現像剤特性の劣化を抑
制するため、上記トナーに、脂肪酸金属塩、たとえばス
テアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなどが外部
添加されていてもよい。上記脂肪酸金属塩は、通常、ト
ナー100重量部に対して、0.001〜１重量部添加される。

またトナーの流動性を改良するため、シランカップリ
ング剤、シリコーンやフッ素化合物などの低表面張力を
有する化合物でトナー表面を処理してもよい。

本発明の静電潜像現像用トナーは、一成分系現像剤、
二成分系現像剤の何れとしても有用である。一成分系現
像剤として用いる場合には上記磁性体を含有するトナー
単独で現像剤とし、二成分系現像剤として用いる場合に
は、トナーとキャリアと混合し現像剤とする。なお、上
記キャリアとしては、ガラスビーズや、酸化または未酸
化の鉄粉などの無被覆キュリア、または鉄、ニッケル、
コバルト、フェライトなどの磁性体をアクリル系重合
体、フッ素系重合体、ポリエステルなどの重合体で被覆
した被覆キャリアが用いられ、通常、50〜2000μｍの粒
径を有している。また上記トナーとキャリアとからなる
現像剤を用いる場合、トナーは、通常２〜15重量％用い
られる。

また前記静電潜像担持体としては、セレン、セレン−
テルル、酸化亜鉛、硫化カドミウム、アモルファスシリ
コンなどの無機感光層を有する感光体、電荷発生物質と
電荷輸送物質とを含有する有機感光層を有する感光体や
静電記録紙などのいずれも使用できる。また上記静電潜
像現像用トナーは、従来慣用の現像方法、たとえば、一
成分系現像剤であるときは、毛ブラシ現像法、磁気ブラ
シ現像法、パウダークラウド現像法により、また二成分
系現像剤であるときは、カスケード現像法、磁気ブラシ
現像法などにより現像される。さらには現像、転写後、
感光体上に残留するトナーをクリーニングするクリーニ
ング部材は、クリーニングブレードやファーブラシなど
であってもよい。

本発明の静電潜像現像用トナーによれば、トナーが、
所定の緩和時間を有しているので、クリーニング時には
トナーの帯電量が大きく減衰し、クリーニング時におけ
る感光体とトナーとのクーロン力を小さくすることがで
き、トナーのクリーニング性を高めることができる。し
たがって、トナーの融着やフィルミングが生じず、複写
画像上にトナーの黒点や画像流れが生じず、鮮明な画像
を長期に亘り形成できる。なお、本発明の静電潜像現像
用トナーは、静電記録法などの方法で形成された静電潜
像を現像する上でも好適であるが、クリーニング性にす
ぐれ鮮明な画像を長期に亘り形成できるので、静電潜像
担持体として、感光層表面が不均一でトナーのフィルミ
ングが起き易く、低表面電位であるものの、耐久性にす
ぐれるａ−Si感光体を用い、クリーニングブレードにて
感光体上に残留するトナーをクリーニングすることによ
り画像を形成する場合に特に好適である。より詳細に
は、ａ−Si感光体に静電潜像を形成する工程と、静電潜
像をトナーで現像する工程と、トナー像を転写紙などの
支持体に転写する工程と、転写されたトナー像を支持体
に定着する定着工程と、転写後、感光体上に残留するト
ナーをクリーニングブレードにより除去するクリーニン
グ工程とを含む画像形成法に適用する場合、本発明の静
電潜像現像用トナーは、特に顕著な効果を示す。

〈実施例〉以下に、実施例に基づき本発明をより詳細に説明す
る。

実施例１結着樹脂としてのスチレン−アクリル共重合体（三井
東圧社製）88.7重量部、着色剤としてのカーボンブラッ
ク（デグサ社製、商品名プリンテックス90、BET比表面
積300m²/g）8.5重量部、オフセット防止剤としてのポリ
プロピレン（三洋化成社製、商品名ビスコール550P）1.
8重量部、電荷制御剤（保土谷化学社製、商品名スピロ
ンブラックTRH）1.0重量部を加熱ロールミルにより溶融
混合分散した後、粗粉砕し、分級することにより、平均
粒径５〜20μｍを有する粉体トナーを作製した。

なお上記結着樹脂の分子量分布は、第２図（１）に示
すように、分子量8.8×10²〜2.85×10⁴の領域Ａにピー
ク値（分子量9.54×10³）、分子量2.85×10⁴〜1.28×10
⁷の領域Ｂにピーク値（分子量2.06×10⁵）を有してお
り、領域ＡおよびＢの面積比はA/B＝61.7/38.3であっ
た。また上記領域Ａの重量平均分子量は8.93×10³（重
量平均分子量MW/数平均分子量Mn＝1.79）であり、領域
Ｂの重量平均分子量は1.97×10⁵（MW/Mn＝2.19）であっ
た。

上記のようにして得られたトナー100重量部に対し
て、正帯電性微粉末としてのポリメタクル酸メチル微粉
末（平均粒径0.14μｍ）25重量％と、負帯電性微粉末と
しての疎水性シリカ（日本アエロジル社製、アエロジル
R972、平均粒径16mμ）75重量％とからなる微粉末を0.4
重量部添加混合した。また上記トナー4.5重量部と、平
均粒径50〜80μｍのフェライトキャリア95.5重量部とを
ボールミルにて均一に混合し、２成分系現像剤を作製し
た。

実施例２上記実施例１のスチレン−アクリル共重合体に代え
て、スチレン−アクリル共重合体（三井東圧社製）を用
い、上記実施例１と同様にしてトナーおよび現像剤を作
製した。

なお上記結着樹脂の分子量分布は、第２図（２）に示
すように、分子量6.2×10²〜2.82×10⁴の領域Ａにピー
ク値（分子量9.71×10³）、分子量2.82×10⁴〜1.73×10
⁷の領域Ｂにピーク値（分子量4.29×10⁵）を有してお
り、領域ＡおよびＢの面積比はA/B＝57.0/43.0であっ
た。また上記領域Ａの重量平均分子量は9.07×10³（MW/
Mn＝1.78）であり、領域Ｂの重量平均分子量は5.21×10
⁵（MW/Mn＝4.83）であった。

実施例３上記実施例１で用いた正帯電性微粉末および負帯電性
微粉末に代えて、正帯電性微粉末としての酸化アルミニ
ウム（日本アエロジル社製、アルミニウムオキサイド
Ｃ、平均粒径約20mμ）33.3重量％と、実施例１で用い
た負帯電性微粉末としての疎水性シリカ66.7重量％とか
らなる微粉末0.2重量部を、実施例１のトナー100重量部
に添加し、上記実施例１と同様にして現像剤を作製し
た。

比較例１結着樹脂としてのスチレン−アクリル共重合体（三井
東圧社製）87.7重量部、着色剤としてのカーボンブラッ
ク（デグサ社製、商品名プリンテックスＬ、BET比表面
積150m²/g）8.5重量部、実施例１のポリプロピレン1.8
重量部、実施例１の電荷制御剤2.0重量部を用い、前記
実施例１と同様にして平均粒径５〜20μｍを有する粉体
トナーを作製した。

なお上記結着樹脂の分子量分布は、第２図（３）に示
すように、分子量4.6×10²〜4.89×10⁴の領域Ａにピー
ク値（分子量1.06×10⁴）、分子量4.89×10⁴〜4.82×10
⁸の領域Ｂにピーク値（分子量7.54×10⁴）を有してお
り、領域ＡおよびＢの面積比はA/B＝84.3/15.7であっ
た。また上記領域Ａの重量平均分子量は1.12×10⁴（MW/
Mn＝2.04）であり、領域Ｂの重量平均分子量は4.75×10
⁵（MW/Mn＝4.10）であった。

また上記実施例１で用いた微粉末0.4重量部を上記粉
体トナー100重量部に添加混合し、上記実施例１と同様
にして現像剤を作製した。

比較例２実施例１の結着樹脂に代えて、下記の分子量分布を有
するスチレン−ｎ−ブチルメタクリレート共重合体を用
い、上記実施例１と同様にしてトナーおよび現像剤を作
製した。

なお上記結着樹脂は分子量分布のピークが１つであ
り、第２図（４）に示すように分子量1.18×10³〜1.8×
10⁷の領域にピーク値（分子量4.23×10⁵）を有してお
り、重量平均分子量は2.25×10⁵（MW/Mn＝8.94）であっ
た。

そして、上記各実施例および比較例で調製したトナー
の特性を調べると共に、各現像剤を用いて、アモルファ
スシリコンからなる感光層を有する感光体ドラムを備え
た複写機（三田工業社製、DC−4055型改造機）にて、ロ
ングラン試験を行ない画像特性などを調べたところ、表
に示す結果を得た。

表の結果から明らかなように、比較例１のトナーは、
100KHzにおける緩和時間26.0msec.、ビッカース硬度11.
8、150℃におけるメルトインデックス値22.3g/10分を示
し、13000枚複写時の複写画像の全面に黒点が生じ、200
00枚複写時の複写画像にはトナーの尾引が発生した。ま
た比較例２のトナーは、100KHzにおける緩和時間45.0ms
ec.、ビッカース硬度10.5、150℃におけるメルトインデ
ックス値9.4g/10分を示し、1000枚複写時の複写画像の
全面に黒点が多数発生し、4000枚複写時の複写画像は黒
点が著しいため、実験を中止した。なお比較例１の現像
剤では、30000枚複写時の感光体ドラムに黒筋状にトナ
ーのフィルミングが生じており、比較例２の現像剤で
は、4000枚複写時の感光体ドラムにトナーのフィルミン
グが著しく生じ、ドラムは黒色を呈していた。

これに対して、実施例１、２および３のトナーは、い
ずれも100KHzにおける緩和時間が15〜20msec.、ビッカ
ース硬度12以上、150℃におけるメルトインデックス値
５〜20g/10分であり、実施例３の現像剤では、30000枚
複写時に、若干黒点が観察され、実施例１の現像剤で
は、60000枚複写時に極僅かに黒点が観察されたもの
の、実用上殆ど支障のない程度であった。また実施例２
の現像剤では60000枚複写時にも黒点が殆ど発生しない
ことが判明した。また60000枚複写時の感光体ドラムを
観察したところ、実施例の現像剤ではいずれもトナーの
フィルミングが殆ど生じていなかった。

〈発明の効果〉以上のように、本発明の静電潜像現像用トナーによれ
ば、トナーが、周波数100KHzにおける緩和時間５〜20ms
ec.を有しているので、クリーニング時には、トナーの
帯電量が大きく減衰し、静電潜像担持体とトナーとのク
ーロン力が小さくなり、トナーのクリーニング性を高め
ることができる。したがって、本発明の静電潜像現像用
トナーは、結着樹脂が特有の分子量分布を有し、本来的
に感光体に付着しにくく、やはりトナーのクリーニング
性を高める効果を有していることと相まって、ａ−Si感
光体を用いる場合にあっても、クリーニング性にすぐ
れ、感光体にトナーの融着やフィルミングが生じず、複
写画像上にトナーの黒点や画像流れが生じず、鮮明な画
像を長期に亘り形成することができるという特有の効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はカーボンブラックの比表面積と緩和時間との関
係を示す図、第２図（１）（２）（３）（４）はそれぞれ実施例１、
実施例２、比較例１および比較例２の結着樹脂のゲルパ
ーミエーションクロマトグラムを示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石原隆博大阪府大阪市東区玉造１丁目２番28号三田工業株式会社内 (72)発明者永井隆文大阪府大阪市東区玉造１丁目２番28号三田工業株式会社内 (56)参考文献特開昭61−94061（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−102251（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−129358（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−52564（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−15153（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも着色剤および結着樹脂を含有
し、静電潜像担持体に形成された静電潜像を現像するト
ナーにおいて、結着樹脂が、ゲルパーミエーションクロ
マトグラフィにおける分子量１×10³〜５×10⁴および分
子量５×10⁴〜５×10⁷のそれぞれの領域に少なくとも１
つのピークを有するものであり、ゲルパーミエーション
クロマトグラムにおける分子量１×10³〜５×10⁴の領域
における面積Ａと分子量５×10⁴〜５×10⁷の領域におけ
る面積Ｂとの割合がA:B＝30〜70:70〜30であるととも
に、トナーが、周波数100KHzにおける緩和時間５〜20ms
ec.を有することを特徴とする静電潜像現像用トナー。
【請求項２】着色剤がカーボンブラックである請求項１
記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項３】カーボンブラックがトナー1g中に比表面積
15cm²/g以上となるように含有されている請求項２記載
の静電潜像現像用トナー。
【請求項４】カーボンブラックが２〜30重量％含有され
ている請求項３記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項５】正帯電性微粉末と負帯電性微粉末とが添加
されている請求項１記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項６】正帯電性微粉末が、酸化アルミニウム、ア
ミノ基を有するシリコーンオイルで処理された疎水性シ
リカ、アクリル樹脂からなる群から選択されたものであ
る請求項５記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項７】負帯電性微粉末が疎水性シリカである請求
項５記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項８】正帯電性微粉末と負帯電性微粉末との重量
割合が1:10〜5:1であり、上記割合からなる微粉末がト
ナー100重量部に対して0.01〜1.0重量部添加されている
請求項５記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項９】結着樹脂がスチレン−アクリル系共重合体
である請求項１記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項１０】トナーが、ビッカース硬度12以上を有す
る請求項１記載の静電潜像現像用トナー。
【請求項１１】静電潜像担持体が、アモルファスシリコ
ンからなる感光層を有する感光体である請求項１記載の
静電潜像現像用トナー。