JPS5843464A - 補給トナ−の帯電方法 - Google Patents

補給トナ−の帯電方法

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JPS5843464A
JPS5843464A JP57149045A JP14904582A JPS5843464A JP S5843464 A JPS5843464 A JP S5843464A JP 57149045 A JP57149045 A JP 57149045A JP 14904582 A JP14904582 A JP 14904582A JP S5843464 A JPS5843464 A JP S5843464A
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JP
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toner particles
particles
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charge
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JP57149045A
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ロバ−ト・ジエイ・グルバ−
スチ−ブン・ビ−・ボルテ
リチヤ−ド・エフ・コ−ラ−・ジユニア
エドワ−ド・ダブリユ・コナ−ズ
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Xerox Corp
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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】 発明の背景           。
本発明は概して未帯電トナー粒子を正極□性に迅速に帯
電する方法に、関するもので、あり、特に1、未帯電ト
ナー粒子が正極性に帯電される速濱を高める目的で成る
特殊な、添、加削をその上または4その中に含有して(
=Xる重合体被覆キャリヤ粒子を用いることによって、
1.帯電現像剤中に補給された未帯電トナー粒子を迅速
に帯電する方法に関するものである。
光導電性材料の表面上での像形成および現像はよく知ら
れており、特に潜像はトナー粒子を用いて例え、ば米国
特許第3.6!18,552号に記載されているような
カスケード現像法、米国特許第2.874,063号や
第3,251,706号に開示されているような磁気ブ
ラシ現像法、または米国、特許第3.166.432号
のタッチダウン現像法を使用して現7像される。また、
オリジナルから反転コピーを製造することも知られてお
り、例えばポジオリジナルからネガフビーを得ることが
でき、るし、また、ネガオリジナルからポ、ジコビーを
得ることができる。
これ等方法、特にカスケード現、像法においては一般に
、キャリヤ粒子表面に静電的、に付着している微細トナ
ー粒子を含有する比較的大きなキャリヤ粒子からなる現
像剤が静電潜像保持表面に運5ばれその上を転勤する即
ちカスケード1する。負帯電静電潜像はトナーがキャリ
ヤに対して正に摩擦帯・電しているトナーとキレリヤの
組合、わせを利用して現像され、一方正帯電静、電−は
トナーがキャリヤに対して負に摩擦帯電しているトナー
とキャリヤの組合わせを利用して現像される。トナーと
キ5− ヤリャ粒子の摩−帯電関係は主としてこれ等材料の摩擦
帯電系列における相対的位置に依存する。
摩擦帯電系列においては正帯電能力が増加する順序に配
列されている。従って例えばこの系列中の各材料はそれ
より下に位置する材料に対して正帯電し、それより上に
位置する材料に対して負帯電する。現像剤混合物が像保
持表面をカスケードまたは転動!ると、帯電トナー粒子
は静電的に像保持表面の帯電部分に引きつけられるが像
の非帯電即ち背景部分には静電的に付着しないので現像
゛が行われる。使用されなかったトナーとキャリヤ粒子
は現像剤供給!器中に再−環される。
磁気プラ“シ現像として知られている別の形態の現像法
においては、トナー粒子および磁性キャリヤ粒子からな
る現像材料は磁石によって搬送されるので磁石の磁界に
よる磁性キャリヤの配列が静電潜像保持表面に対向して
形成され、静電用々によるトナー粒子の静電l像への付
着が起こる:米国特許第2,874,063@参照。
また、現像剤中に含有されるトナー粒子に正電−〇− 萄を与えるために成る種の電荷調節剤を使用することが
知られている。例えば静電トナー組成物用電荷調節剤と
して第四アンモニウム塩を使用することが米国特許第3
,893,935号中に開示されている。この特許の開
示によって、トナー材料に成る種の第四アンモニウム塩
を混入せしめると、適当なキャリヤ粒子と混合した場合
に比較的高い均一で安定な正味のトナー電荷を生じるト
ナー組成物が得られるという事がわかった。米国特許第
4.079,014号には別の電荷調節即ちジアゾタイ
プ化合物を使用する同類の技術が教示されている。
静電潜像の現像において現像剤混合物中に使用されるキ
ャリヤ材料は米国特許第3,590,000号を含む多
数の特許中に記載されており、使用される材料のタイプ
は多数の因子例えば使用される現像方法、必要な現像の
品質、像畔成部材の組成物等に依存する。多くの場合、
使用されるキヤリヤ材料は、キャリヤ粒子へのトナ  
子の静電付着を可能にするため、トナー粒子の摩擦帯電
値【相応する摩擦帯電値を有していなければならない。
更に表面にキャリヤ被膜を有するキャリヤ粒子は種とし
て耐久性を持たせるため一定の硬度を有する被膜からな
ることが好ましいが、静電像が最初に形成される像形成
部材表面を傷つける程硬くてはならない。またキャリヤ
粒子は使用中にキャリヤにかかる力によって表面の剥落
または粒子破壊が起ると例えば生じた剥落が像形成表面
に転写される結果最終的に像の品質および読み易さを低
下させて望ましくない影響を与えるのでそのようなこと
が起る程もろいものではないものを選択すべきであや。
最近の研究は再循環できかつ像形成表向−に有害な望ま
しくない影響を与えない重合体キャリヤ被膜に関するも
のであった。しかし使用される被膜の多くは連続プロセ
スに用いられると急速に悪化し、しかも場合に杏、つて
は被膜がキャリVコアか”111 LI T f”ll
 2.、;t 717  ’l ME ’;K 6°5
4は被lI材料の劣悪  W竹に寄囚するものでもあり
、機械部品や他の、t %フリ)ア粒子との接触を損う
また、成る1ヤリ\ア粒子のIIPwA帯電値は相対湿
度が変化すると変動するので、そのようなキャリヤは生
成さ゛れる像の品質に悪影響を及ぼし、静電方式での使
用には望ましくない。 ” 上記現像剤の多くi長時間使用するとその電荷が衰え、
場合によってはこの衰えを減するために使用される電荷
調節剤が熱可塑性樹脂と゛不相溶性であるので、このよ
うな物質をトナニ中に均一に分散または溶解することは
難しい。さらに、″□静静電複写式式中包含されている
帯電現像′剤組−物に対し新しい未帯電補給トナーを添
加する場合、十分な混合時間を持たせないと所望のi’
F、 fli向を゛帯びない。他の目的同様、連続で高
品質を得るため串型なことは添加された新しい補給トナ
ーを迅速に適正に帯電することである。また成る添加剤
例えば米国特許第3,893,93!+号の電荷調節剤
は水′に可溶性であり水分によってトナー表向への浸出
を起すので機械環境やコピー質に悪影響を及ぼす。
市販の静電複写装置に包含されて□いる現像剤に゛添加
される新しい補給トナー粒子は本胃的に中性の平均電荷
を有・しCいる。静電潜像を適当に現、像9− する゛ためにはトナーが適正なレベルに帯電してtIX
なければならずそれは一般に補給トナニ粒子と現像剤組
成物とを15分以上混合することを意味している。この
′よう6時間延長は好ましくなく、補給トナー粒子はか
ぶりとしてプリントアウトされ、また現像剤組成物の電
気的性質は悪影響を受は低品質低解像度の像を生じ場合
によっては現像が起らない程で′ある。また、適正な極
性および大きさに帯電していな□い補給トナー粒子は機
械部品上に付着し□て汚れを起すこともあり結局、帯電
コロトロン、フィル゛ター 等を劣化させる。この韮う
な劣“化は経費を増大させるだけでなく像の低品質化ま
たは像形成不能をまねく。
先行技術 米国特許第4,073,980Mには現像・銅の有効寿
命を長くするためお・よび所望の摩擦帯電特性をもたら
゛すため現像剤混合物に使用することができる処理キャ
リヤ粒子が開示されている。該特許の記載によれば、キ
ャリヤ粒子の表向にベルフルオ日カルボン酸またはその
誘導体と乾式潤泗剤例えば二10− 硫化モリブデンとの混合物を付着させる。このような被
膜を有するキャリヤは未処理キャリヤ粒子またはベルフ
ル710カルボン110甲独の被覆キャリヤ粒子より十
分優れた長寿および耐摩耗性を有すること、およびこの
ようなキャリヤを包含する現像剤組成物の摩擦帯電特性
は類似の二硫化モリブデン物質甲独の被覆粒子よりはる
かに改善されていることがわかった。該特許中に記載さ
れているペルフルオロカルボン酸の例としては第2欄第
40行に始まる記載からパルオロオクタン酸が挙げられ
る。また、第2欄第53行あたりに始まる記載からペル
フルオロカルボン酸の誘導体例えば塩、エステルおよび
アミドを使用できることが示されている。しかし該特許
には例えば帯電現像剤組成物に加えた未帯電補給トナー
粒子を迅速に帯電する目的で重合体被覆半ヤリャ粒子を
添加剤で処理することは開示されτI1.IIIない。
粒子や伯の種々の重合体で被覆したキA1す1/粒子よ
りも十分に艮い144を11するベルフルJ nカルボ
ン酸被覆キャリヤ粒子を電子写真方法に使用することが
開示されている。開示された酸の例としては第2m第3
1行あたりに始まる記載からペルフルオロオクタン酸が
挙げられる。さらに、得られたキャリヤは混合されてい
る検電粉体に正の摩擦帯電荷を付与できると云うことが
該特許に開示されている。該特許には現像剤組成物に添
加された未帯電補給トナー粒子を迅速に帯電することに
関する記載はない。
米国特許第3,850,676号には、現像剤混合物中
のトナー粒子が固体のポリフェニレンオキシド樹脂、ま
たはポリフェニレンオキシド樹脂と熱可塑性もしくは熱
硬化性樹脂とのブレンドの1lliで被覆されたいるも
のの使用が開示されている。このような被膜を含有する
キャリヤ粒子はトナー衝撃に対する高抵抗・および被膜
耐摩耗性を有するが、これ等キャリヤ、1lllj粒子
の摩擦帯電性は像形成部材が負極性に帯電しン1いる場
合の静電潜像の現像には不適当である。
米国特許第3,778,262号にはフルオロポリマー
とエポキシ材料との混合物からなる被膜を有するキャリ
ヤ粒子が開示されているが、これ等被膜は通常もろくま
た劣った接着性を有しているのでキャリヤコアから剥離
したり、薄片状にはがれたりまたは離脱したりする。そ
の結果、これ等キャリヤ材料の摩擦帯電性は不均一にな
り劣った現像品質となる。
従って、特定の添加剤を含有する被覆キャリヤ材料を使
用することによって、既に帯電されている現像剤組成物
に添加した新しい未帯電補給トナー粒子を5分以下の短
い混合時間で適正なレベルおよび大きさに帯電すること
ができる即ち迅速な混合帯電が可能となると同時に現像
工程中に悪化したり、薄片状にはがれたりまたはチップ
状になったりする傾向を持たないキャリヤ粒子またはキ
ャリヤビーズをもたらす方法が必要であった。さらに、
現像剤組成物またはトナー樹脂中に複雑な電荷調節剤の
ような科学的に活性な物質を導入することなく、かかる
迅速混合帯電を達成することが要望されていた。
13− 発明の説明 本発明の目的は上記欠点を克服した方法を提供すること
である。
本発明の別の目的は未帯電補給トナー粒子を正極性に迅
速に帯電する方法を提供することである。
本発明の別の目的は、帯電増進媒質として作用する特定
の被膜添加剤をその上に含有するキャリヤ粒子を用いた
未帯電トナー粒子の迅速帯電方法を提供することである
本発明の別の目的は、像形成表面上′の負電仰静電潜像
を現像する正帯電トナーであってブラーを起こしたりま
たはコピー質に悪影響を起こしたりすることなく普通紙
に有効に転写されるトナー粒子をもたらす方法を提供す
ることである。
本発明のこれ等および他の目的は、ペルフルオロオクタ
ン酸、2.4−ジ、ニド0フエノール、2゜4.67ト
リニトロフエノール、およ、びナフタレンスルホン酸か
らなる群から選択されたpKa値5値下以下加剤を関連
の非重合材料および重合材料とともに添加された重合体
被膜を有するコアか14− らなるキャリヤ粒子とトナー粒子からなる帯電現像剤に
未帯電補給トノーー粒子を加え、例えば混合することに
よって被覆キャリヤ粒子含有現像剤を未帯電トナー粒子
と接触させ約5秒から約5分の混合時間内に未帯電トナ
ー粒子に正電向が転写されて該未帯電トナー粒子および
帯電現像剤中に最初から含有されていたトナー粒子の正
電荷強度が実質的に同一レベルになる、そして該帯電強
洩は約0.1フ工ムトクーロン/ミクロン(トナー粒子
直径)から約3フエムトクーロン/ミクロン([C/μ
)好ましくは約0.5fc/μから約1.5To/μの
範囲にある、改善された未帯電補給トナー粒子の迅速正
帯電方法を提供することによって達成される。従って、
本発明の改善された方法に依れば、現像剤中の被覆キャ
リヤ粒子に本発明の添加剤が添加されているので、キャ
リヤ粒子とトナー粒子からなる帯電現像剤に、、、、、
、恍らたに補給された未帯電トナーは迅速に帯電する1
゜これは迅速混合帯電として知られる。混合帯電は、帯
電しているトナーとキャリヤ粒子に加えられた新しい未
帯電トナー粒子;補給トナーに適当な電荷例えG、?正
電荷を迅速に付与することを意図する。
ゼログラフィー像形成方式において通例となっているよ
うに、像現像でトナーが消費されるので、新しいトナー
を補給しなければならな6X0過去の殆どの場合に、補
給された新しい未帯電トナー粒子は十分な混合時間を経
た後例えば5・分より長0通常10〜15分後でなけれ
(j適正な電荷レベルに達成しない。このような緩慢な
帯電1,1現Igl 11の使用に悪影響を与えていた
ため、新しい未帯電トナー粒子が適正な極性と過当な大
きさの電荷を帯びるまで高品質の像を得ることができな
力1つた。
1合によっては未帯電トナーが10〜1,5分間、マシ
ーン中に包含されている帯電トナーと混合される以前に
は像が全く現像されないこともあった。
共出願の中にはトナナ樹脂に各種月利を添加する、・・
; ことによって混合時:ζ減少することが開示されている
が、このよづ□  出願は迅速混合帯電を達成するため
キャリヤ被膜に添加剤を添加することを教示していない
。□ 本発明の方法によって混合率を高めるためにキャリヤ被
膜に包含されている、約0.1〜約10%好ましくは約
1%〜約5%の醋で存在している添加剤はペルフルオロ
オクタン酸、ニトロフェノール(例えばジニトロフェノ
ール、トリニトロ〕Jノール等好ましいニトロフェノー
ルは2.4゜6−ドリニトロフエノールと2,4−ジニ
トロフェノールである)、ナフタレンスルホン酸のよう
なりKa値5以下の添加剤、および関連する非重合材料
および重合材料およびその他を包含する。
本発明の方法に用いられる好ましい添加剤はペルフルオ
ロオクタン酸および2.4.6−1−ジニトロフェノー
ルが市販されていることおよび実質的に5分未満で迅速
に混合帯電できることから第一のものである。約1%〜
5%の舖で存在することが好ましい添加剤は多数の公知
方法によってキャリヤ被膜に添加することができる:例
えば公知の流動床コーターを用いて現像組成物の製造中
に被覆キャリヤ粒子と混合させること−を含む。
被覆される代表的なキャリヤコア材料としては、17− ガラス、二酸化ケイ素、メタクリル酸メチル、フリント
ショット、磁性材料例えば鉄、スチール、フェライト、
ニッケル、およびこれ等の混合物が包含きれる。一般に
、これ等キャリヤ材料はその表面に公知の重合体被膜を
含有しており、イの重合体としてはフッ化ポリビニリデ
ンのようなフルオロカーボン重合体、またはポリ塩化ビ
ニル、酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリカーボネート、
ポリエステル、スチレン・メタクリル酸ブチル共Φ合体
、スチレン・メタクリル酸ブチル・シロキシターポリマ
ーおよびその他の小合体および几重合体被膜が包含され
る。一般に使□用されているキャリヤ粒子は平均直径約
30ミクロン〜約500ミクロンを有し、このようなキ
ャリヤは現像■稈中に静電像に付着しないだけの4−分
な比重と慣性を有しいる。静電複写感光体の像形成表面
へのキャリヤ粒子の付着は、キャリヤ粒子が付着してい
る像形成表面を公知のウェブクリーニング装置によって
清掃する場合通常深い引掻傷が形成されるので、望まし
くない。
18− 本発明の被覆キレリヤと共に使用される微細トナー樹脂
粒子の具体例としては天然および合成樹脂のような各種
重合材料例えばガムコーパル、ガムサンダラック、ロジ
ンクマロン・インデン樹脂、アスファルト、ギルツブイ
ト、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ロジン変性、フ
ェノールホルムアルデヒド樹脂、メタクリレート樹脂、
ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリエチレン樹脂、ポリブタジェン樹脂、スチレンブタ
ジェン樹脂、塩化ビニル樹脂、およびこれ等の共重合体
または混合物が包含されφ。好ましいトナー樹脂はスチ
レンとn−ブチルメタクリレートの共重合体からなる。
本発明に有用な静電トナτ組成物を記載した特許のなか
で米国特許第2.569,670号、第 2.7.5.
、.3.3013号、第 3,070,342号、再発
行第25,136号およピ第2,788,288号が参
考とa8°C(Dck°′“”、119: 、:)”“
−7゛″″Ji!f!#5ミクロン〜約30号  ンを
有している。
トナーとして有讐にすφため、上記樹脂には適当な顔料
または染料例えばカーボンブラック、ニグロシン染料、
アニリンブルー、カルコオイルブルー、クロム10−、
ウルトラマリンブルー、マラカイトグリーンオキサレー
ト、ランプブラック、ローズベンガル、モナストラルレ
ッド、スーダンラックBN1およびこれ等の混合物が添
加されている。顔料または染料は、配録部材上に均一な
可視像を形成するため^着色するに十分な艶でトナー中
に存在しなければならず、着色剤は約5重ω%〜約30
重働%好ましくは約5Φ畿%〜約10重饅%の値で存在
する。
一般に現像剤混合物は、キャリヤ材料約10〜200重
畿部に対してドブ−約1部の濃度でドブ−粒子を含有し
ている。
本発明の現像組成物は電荷を保持していることが可能な
各−の適当な像形成表面(従来の感光体を包含する)、
1.上の静電潜像を現像するために使用す8′:8“・
MiFる“・本発明0現像斉11感光体上に負!萄が存
在している方式に特によく利用される。それには通常有
機感光体、具体例としてはポリビニルカルバゾール ジリデン、2−ペンジルデンーアミノhルア\ゾール、
4−ジメチルアミノベンジリデン、ペンズヒ(ラジド、
2−ベンジルデンーアミノカルバゾール、2.4−ジフ
ェニル−キナゾリン、1,2。
4−トリアジン、1.5−ジフェニル−3−メチルピラ
ゾリン、ポリビニルカルバゾール−トリニトロフルオレ
ノン電荷移動鉗体、フタロシアニン、支持体上←バノジ
ルフタOシアニンのような電荷発生層を設番)さらにそ
の上に公知の移動層を被覆したような各種積層感光体、
およびその他が用いられる。
従って、本発明は、像形成部材上に静電.潜像を形成し
、ペルフルオロオクタン―、2.4−−ジニトロフェノ
ール、2.4.6−ドリニトロフJノーイレおよびナフ
タレンスルホン酸からなる.群から選択されたpKa値
5以下の添、加削を添加した重合体被覆を有するコアか
らなるキャリヤ粒子とトナー粒子からなる正帯電現像剤
に未帯電補給トナーが加えられてキャリヤ粒子と未帯電
トナー粒子を接触させて約5秒から約5分の混合時間内
にキ21− ヤリャ粒子から未帯電トナー粒子に正電荷の転写を起こ
させることによって未帯電補給トナー粒子は正極性に帯
電して帯電現像剤組成物中に最初から含まれていたトナ
ー粒子および未帯電補給トナー粒子は正電荷強度が同一
レベルにな□る、そしてこのような電荷強度は約0.1
フ工ムトクーロン/ミクロンから約3フェムトクーロン
/ミクロン好ましくは約0.5フ工ムトクーロン/ミク
ロンから約1.5フエムトクーロン/ミク0ンの範囲に
ある正帯電現像剤組成物によって上記像を現像し、次い
で該像を適当な基体−トに転写し、′そしてそこに像を
永久的に定着することからなる静電潜像の現像を構成す
る。
次に本発明の各種態様を実施例によって説明するが、こ
れは本発明を説明するためのものであって本発明の範囲
を制限することを意図するもめではない。部および%は
別に指示し□ない限り重輪による。
支i1よ スチレン58重量%とn−ブチルメタクリレ−22ー ト42重凶%のスチレン/n−ブチルメタクリレート共
重合体樹脂90重鎖部、およびCabotCorp、か
ら市販されているR aven5750力−ボンブラツ
ク10重量部からなるトナー組成物を溶融混合し、粉砕
して体積平均直径12ミクロンのトナーを製造した。
上記トナー組成物2重量部と、直径100ミクロンのフ
ェライトコアをF tresto・ne社から市販され
ているトリフルオロクロ0エチレンと塩化ビニルのフッ
素化共重合体(FPC−461)で被覆してなるキャリ
ヤ100重量部とを約25分間混合して現像剤混合物を
製造した。
上記現像剤混合物に、スチレン/n−ブチルメタクリレ
ート共重合体樹脂(58/42)90小量部とカーボン
ブラック10重量部からなる未帯電トナー粒子を添加し
たときの混合帯電速度は約15分であり、15分で新し
い梁帯電トナー粒子は0.1フェムトクーロン/ミ1.
↓:肩ン(fc/μ)、1:。
に帯電した。帯電した電荷量およびその帯電に要した時
間はトナー電荷分光写真器によって測定した。この器械
はトナー粒子を(の電荷/直径に比例して分散し、自動
顕微鏡によってトナーサイズに対する電荷分布ヒストグ
ラムまたは曲線を抽くことができる。分光写真器の使用
は以下に説明されているように混合トナー帯電速度を監
視できる。
混合率が低いときは未帯電トナーは後述する通り分布曲
線中に2つのピークを形成する。従って、電荷分布時系
列は緩慢な混合帯電速度と迅速な混合帯電速度とを区別
するために用いることができる。
スチレン/n−ブチルメタクリレート共重合体樹脂(5
8/42)90重量%とカーボンブラック10重量%か
らなる未帯電トナー粒子を新らたに添加されて有する上
記現像剤混合物・をゼログラフ像形成方式に使用した場
合、約15分で低品質で低解像力の像が得られ、15分
後にコピー質の改善が始まった。この:′ことは15分
経過する迄は未帯電トナー粒子が−□正なレベルの電荷
を得られ′j ないことを示している。
現像剤混合物のキャリヤ被膜に酸型量体5重量%とペル
フルオロオクタン酸メチル5車−%を添加した場合も同
様の結果を得た、即ち未帯電トナー粒子は少なくとも1
5分の混合時間後でなければ適正な帯電を得られなかっ
た。これ等添加剤を添加されたキャリヤ被膜を有する現
像剤組成物がゼログラフ像形成方式に使用された場合1
5分間低品質像が生じた。
支1九L キャリヤ被膜にI)Ka値0.2のベルスルオ0オクタ
ン酸添加剤5重量%を添加した以外は実施例1の手順を
繰り返えした。キャリヤ粒゛子に上記添加剤が添加され
ている実施例1の現像剤混合物に対してスチレン/n−
ブチルメタクリレート気重合体樹脂(58/42)90
重量%とカーボンブラック10重鎖%を含有する未帯電
トナー粒子を加えた場合未帯電トナー粒子は15秒で0
.5fc/μの正極性に迅速に帯電した。
未帯電トナー粒子を含有する上記現像剤混合物を、負帯
電ポリビニルカルバゾール感光体のゼログラフ像形成方
式に使用した場合、1回の像形成25− サイクル後直ちに高量□質で優れた解像力の像が得られ
た。これは未帯電トナー粒子が15秒で迅速に適正レベ
ルに帯電したことを示している。
°宜1医」工 添加剤としてpKa値4の2.4−ジニトロフェノール
5重置%を使用した以外は実施例2の手順を繰り返し、
新しい未帯電トナー粒子は2分で0.9fC/μに正帯
電した。この実施例の現像剤混合物をゼログラフ働の現
像に使用した場合、実質的に同様の゛像形成効果が得ら
れ、従って1回の像形成サイクル後直ちに、高品質で優
れた解像力の像が得られた。このことは未帯電トナー粒
子が2分で迅速に適正な帯電極性と過当な電荷の大きさ
に帯電したことを示している。
LLL先 添加剤としてDKa値0.4の2.4.6−トリニトロ
フエノール511%を使用した以外は実施例2の手順を
繰り返し、未帯電トナー粒子は15秒で0.8fc/μ
に正帯電した。
未帯電トナー粒子を含有する上配現像剤混合物26− を実施例2のゼログラフ像形成方式に使用した場合、1
同の像形成サイクル後わらに高品質で優れた解像力の像
が得られ、このことは新しい未帯電ドブ−粒子が15秒
で適正な帯電極性と適当な電荷の大きさに迅速帯電した
ことを示している。
支i九足 添加剤としてpKa値−7,のナフタレンスルボン#1
5重−%を使用した以外は実施例2の手順を繰り返した
。未帯電トナー粒子は15秒で1、Ifc/μに正帯電
した。
未帯電トフー粒子を含有する上記現像剤混合物を実施例
2のゼログラフ像形成方式に使用した場合、1回の像形
成サイクル後直らに高品質で優れた解像力の像が得られ
、このことは新しい未帯電トナーが15秒で迅速に適正
な帯電Iil牲と適当な電荷の大きさに帯電したことを
示している。
実施例1と実施例2のトナー組成物含有現像剤混合物の
電萄分布曲i・t・、比較を第1図のヒストグラム第1
a図および第1b図で説明する。第1図は、−均一な粒
子サイズの与えられた電荷強度におけるトナー粒子の数
−を表わすプロットである。約1時間ロールミルで混合
した実施例1の現像剤組成物に関する代表的分布は第1
a図の曲線1によって表わされており、それは「原状態
」として示されている。このような現像剤組成物中に含
有されている粒子は成る平均電荷の周囲に分布している
がこの分布曲線から明らかなように零近くの電荷を有す
る粒子は無い。曲線2によって表わされた実施例1の未
帯電トナー粒子は最初、零近くの電荷を有しており、次
いでこのようなトナー粒子は帯電トナー粒子との混合の
結果図示されているような電荷を帯びる二図示されてい
るように15分後に所望の電荷レベルに達する。従って
、15秒混合後の未帯電トナー粒子は零近くの電荷を有
している、曲線2のピーク参照、そして2分混合後にそ
のピークはわずかに移動し未帯電ドブ−粒“(Dlf?
*II:!・、七II DL/ r、: Z & ’I
t 7n L/ T°゛6・6がし、2つの 、、りが
存在し相当数のトナー粒子が)1 低い電荷または零電荷を有しており、ゼログラフ像形成
方式での現像には実質的に有効でない。
混合継続15分後の曲l113は単一のピークとなり、
現像剤組成物中の全トナー粒子を表わす一つの電荷分布
が存在する、即ち全トナー粒子は類似の電萄強喰を有し
ゼログラフ像形成方式に使用可能となる。もとのトナー
と添加された未帯電トナー粒子とが第1a図曲線3の申
−のピーク即ら分布曲線を形成するに要した時間は15
分であり、これがトナーの混合時間である。この説明に
おいては適当な混合のために15分を要したけれども、
4゜この時間は10分から1時間の範囲で変動すること
もあり得ることは勿論であり、そしてこ・れは前述した
通り望ましくない。
本発明の方法によれ(このような混合は実施例2のキャ
リヤ組成物を使用して15秒以内に起こる、第1b図参
照。第1b図で説明されどいるように、混合時間15秒
後に単一ピークが得られる、それは未帯電トナー粒子へ
の怠速な電荷転写を意味し、従って未帯電トナー粒子は
帯電トナー粒子と同じ電荷強度であり、約2分で完全な
混合が起こる。従って未帯電トナー粒子は直ちに静電2
9− 潜像現像のため有効となる。また、図示されているよう
にトナー粒子は2分混合後、および5分混合後には単一
ピークになるが、15秒後であっても低い電荷または零
電何のドブ−粒子が存在しないと云うことは重要である
本発明の記載を読んだ当業者にとって本発明の伯の変形
例を想起できるであろうがでれ等も本発明の範囲に含ま
れる。
【図面の簡単な説明】 第1a図は実施例1(比較)の緩慢な混合帯電の電荷分
布曲線を表わし、第1b図は実施例2の迅速な混合帯電
の電荷分布曲線を表わす。 代理人 浅  村   皓 外4名 30− ロチニスター・セント・ポーリレ 、ブールバード3921

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(1)ペルフルオロオクタン酸、2.1−ジニト
    ロフェノニル、2.4.6−ドリニトロフニ1ノール、
    およびJ−フタレンスルホン酸からなる群から選択され
    たpKam5以下の添加剤を添加した小谷体被膜を有す
    るコアからムる1ヤリV粒子およびトナー粒子か°ら6
    る帯電現像剤に未帯電の補給トナー粒子を加え、(2)
    該4ニヤリヤ粒子を含有する帯電現像剤を未帯電トノ−
    粒子と接触させ“C約5秒から約5分り混合時間内に1
    電向が未帯電トナー粒子に転写されて該未帯電トノーー
    粒子の正電萄強痕が帯電現像剤中のトノ−粒子の電荷強
    度と実質的に同レベルになり、そして該電伺強喰は約0
    .17]゛ムトク一ロン/ミクロンから約3フエムトク
    ーロン/ミクロンの範囲にあることを特徴とする、未帯
    電補給トノ−粒子番迅速に正極性に帯電する方法。−
  2. (2) 未帯電トナー粒子が約5秒から約15秒の間に
    正帯電しかつその電荷が約0.5フ工ムトクーロン/ミ
    クロンから約1.5フ工ムトクーロン/ミクロンの範囲
    にある、特許請求の範囲第1項の方法。
  3. (3) 添加剤が重合体キャリヤ被膜に約1重量%から
    約10重量%の量で添加されている、特許請求の範囲第
    1項の方法。
  4. (4) 添加剤が約5重量%の鰻で存在する、特許請求
    の範囲第3項の方法。
  5. (5) 添加剤がペルフルオロオクタン酸である、特f
    f1I求の4囲13項の方法。
  6. (6) 添加剤が2.4−ジニトロフェノニルである、
    特許請求の範囲第3項の方法。
  7. (7) 添加剤が2.4.6−ドリニト0フェノールで
    ある、特許請求の範囲第3項の方法。
  8. (8) 添加剤−ナフタレンスルホン酸である、特許請
    求の範囲第3項の方法。
  9. (9) トナー粒子がスチレン・メタクリル酸ブチル共
    重合体およびカーボンブラックからなり、かつキャリヤ
    、粒子がクロロトリフルオロエチレン・フッ化ビニリデ
    ン共重合体樹脂で被覆されたスチールコアからなる、特
    許請求の範囲第1項の方法。
  10. (10) 絶縁性光導電性材料上に静電i!像を形成し
    、 ペルフルオロオクタン酸、2.4−ジニトロフェノール
    、2,4.6−トiノニトロフエノール、′およびナフ
    タレンスルホン酸からなる群から選択されたpKa値5
    以下の添加剤を添加された重合体被膜を有するコアから
    な゛るキャリヤ粒子とトナー粒子からなる正帯電現像剤
    に未帯電補給トナー粒子が加えられて約5秒から約5分
    の混合時間内に約0.1フ工ムトクーロン/ミクロンか
    ら約3フエムトクーロン/ミクロンの範囲の正電荷が未
    帯電トナー粒子に転写され隘正帯電現像剤を静電潜像に
    接触させ、 現像された像を永久基体士に転写し、 7い一、、+、よ、。−!416−カ、6ケ。、像形成
    部材上の静電潜像を現像する方法。
  11. (11) 重合体iヤリャ被躾に添加されている添加剤
    が約1重量%から約10重量%の舗で存在する、特許請
    求の範囲第10項の方法。
  12. (12) 添加剤がペルフルオロオクタン酸であ□ る
    、特許請求の範囲第11項の方法。
  13. (13) 添加剤が2.4−ジニトロフェノールである
    、特許請求の範囲第10項の方法。
  14. (14) 添加剤が2.4..6−トリニトロフエノー
    ルである、特許請求の範囲第10項の方法。
JP57149045A 1981-09-03 1982-08-27 補給トナ−の帯電方法 Pending JPS5843464A (ja)

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