JPS59189351A - 正電荷性電子写真用トナ− - 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】 本発明は電子写真、静電記録、静電印刷、等における笛
荷電像を現像するための現像剤に関する。

づらに詳しくは面接又は間接ｍｆｆ１、子方貞覗、像方
法に於いて、均一に強く正電荷に帯電し、負の静電荷像
を可視化して、高品質な画像を与える電子写真用トナー
に関する。

従来、電子写真法としては米国１特許第２２９７６９１
号明細書等、多数の方法が知られているが、一般には光
導電性物質全利用し、鍾々の手段によシ感光体上に電気
的潜像を形成し、次いで該潜像を現倹粉（以下トナーと
称す）を用いて現像し、必要に応じて紙等の転写材にト
ナー画像を転写した後、加熱、圧力あるいは溶剤蒸気な
どにより定着し複写物を得るものである。またトナー画
像を転写する工程を有する場合には、通常感光体上の残
余のトナーを除去するための工程が設けられる。

電気的潜像をトナーを用いて可視化する現像方法は、例
えば米国特許第２８７４０６３号明細書に記ｉｔ　−ｇ
　ｈている磁気ブラシ法、同２６１８５５２号明細書に
記載されているカヌケード現像法及び同２２２１７７６
号明細書に記載されている粉末雲法、米国特許第３９０
９２５８号明細書に記載でねている導電性の磁性トナー
を用いる方法、特公昭４１−９４７５号公報等に記載さ
れている種利・の超１、縁件の磁性トナーを用いる方法
などが知られている。

これらの現像法に適用するトナーとしては、従来、天然
あるいは合成樹脂中に染料、顔ｆｌヲ分散させた微粉末
が使用されている。例えば、ポリスチレンなどの結着樹
脂中に着色剤を分散させたものを１〜３０μ程度に微粉
砕した粒子がトナーとして用いられている。磁性トナー
としてはマグネタイトなどの磁性体粒子を含有せしめた
ものが用いらね、ている。

この様な乾式磁性トナーに用いられる正電荷制御剤とし
ては、例えば有機染料特に塩基性染料とその塩である。

通常の正電荷制御剤は、ベンジルジメチル−ヘキサデシ
ルアンモニウムクロライド、デシル−トリメチルアンモ
ニウムクロライド、ニグロシン塩基、ニグロシンヒドロ
クロライド、サフラニンγ及びクリスタルバイオレット
等である。

特にニグロシン塩基及び、ニグロシンヒドロクロライド
がしばしは正電荷制御剤として用いられている。ゝこれ
らは、通常熱可塑性樹脂に添加され、加熱溶融分散し、
こ力２を微粉砕して、必要に応じて適当な粒径に調整さ
れ使用される。

しかしながら、これらの電荷制御剤としての染料は、構
造が複雑で性質が一定してなく、安定性に乏しい。捷だ
、熱温、練時の分解、機械的＠撃、摩擦、温湿度条件の
変化、などにより分解又は変質し、荷電制御性が、低下
する現象を生ずる。従って、これらの染料を荷電制御剤
として含有したトナーを複写機に用いて覗、像すると、
複写回数の増大に従い、染料が分解あるいは変質し、耐
久中にトナーの劣化を引き起こす。

又、これらの荷電制御剤としての染料は、熱可塑性樹脂
中に均一に分散する事が極めて困難であるため、粉砕し
て得られたトナー粒子間の摩擦帯電量に差異を生じると
いう致命的欠点を有している。このため、従来、これら
の染料の樹脂中への分散をよυ均一に行なうための種々
の方法が行なわれている。例えば、塩基性ニグロシン染
料は、熱可塑性樹脂との相溶性を向上させるために、高
級脂肪酸と造塩して用いられるが、しばしば未反応分の
脂肪８．あるいは、塩の分散生成物が、トナー表面に露
出して、功、Ｏｉｉ、ｌスリーブ等を汚染し、トナーの
流動性但・下やカブリ、画像濃度の低下を引き起こす原
因となっている。あるいは、これらの染料の樹脂中への
分散向上のために、あらかじめ、染料粉末と樹脂粉末と
を、機械的粉砕混合してから、熱溶融混練する方法もと
られているが、本来の分散不良性は回避する事ができず
、未だ実用上充分な６１電の均一さは得られていないの
が現実である。このような正荷電制御剤のトナーバイン
ダー中への分散を改良する目的で、正荷電性の官能基の
入った樹脂を荷電制御性の染顔料の代りに用いる方法が
知られている。これらの方法は荷電制御剤のバインダー
挽脂の分散は改良されるが、しかしこれらの正荷電性樹
脂は一般的に層、水性があるために特に濃度の筒い環境
下では、吸湿してトナーの抵抗が下ってしまいカブリ、
トナー飛散、等の障害が発生する。またこれらは、複写
枚数を多く重ねた際に特に顕著な現象となって現われ、
実賀上、複写機には適さない結果となる。

（５） トナー画像の転写効率が著し、く低下し、使用に剰えな
いものである。又、常温常湿に於いて官えも、該トナー
を長期保存した際には、用いた正荷電制御性の染料の不
安定性のために、トナー凝集を起こし、仙用不可能にな
る場合が多い。

本発明者らは、上記の如き従来の正荷電性トナーにまつ
わる種々の間浄点を解決し、均一に強く正電荷に帯電し
、負の静電荷像を可視化して、高品質な画像を与える電
子写真用現像剤を提供する事を目的として鋭意研究せる
結果、一般式（Ｒ１，Ｒ４，Ｒ５は各々水素原子又はア
ルキル基Ｒ２，Ｒ３はアルキル基） で表わされるモノマー０．１〜１０モルと、ヌチレンお
よびアクリルモノマー９９．９〜９０モルとを共重合し
た正荷電性ポリマーをバインダー中に５〜５０　ｗｔ％
含有することでトナー中への正荷電制（６） 宿剤の均一な分散および、高湿下でのトナーの吸７蔓性
が数置τ゛、ねることを弾、出した。

水弁１明にｆｊ・・用することのできる正荷電性樹脂゛
としては、 ２−ツメチルアミノ−２−メチルゾロピルメタアクリレ
ート、２−ノメナルアばノー２−エチルグチルメタアク
リレート、２−ツメチルアミノ−２−ニア°ロピルヘキ
シルメタアク＋）Ｖ−ト、２−ジエチルアミン−２−メ
チルゾロピルメタアクリレート、２−ジエチルアミン−
２−エチルブチルメタアクリレート、２−ジエチルアミ
ノ−２−プロピルへキシルメタアクリレート、等がある
。

上記止を１電性樹脂とブレンドして用いることのできる
技：脂としては次のものがあげら力、る。

スチレンと共隼合することのできるアクリルモノマーと
してはメタクリル酸メチルニスデル、アクリル１俊フチ
ルエヌテル、アクリル酸エチルエステル、アクリル酸ｎ
−ブチルエステル、アクリル１俊フチルエヌテル、アク
リル酸２−コニチルへキシルエステル、メタクリル酸エ
チルエステル、メタクリル酸メチルニスデル、メタクリ
ル酸ヘキシルエステル、メタクリル酸デシルヘキシル、
メタクリル酸ラウリルエステル、メタクリル酸ステアリ
ルエステルの千ノ゛マー等が使用できる。

スチレンモノマーとアクリルモノマーの配合割合はモル
比で９５：５〜５０：５０か好ましい。

又本杭［ｊにおける正荷寛′、性椅）脂とブレンドして
用いることのできる樹脂としては次のものがあけられる
。

即ちトナーの結着校！脂としては、ポリスチレン、ポリ
ｐ−クロルスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレ
ン及びその置換体の単用合体；スチレンーｐ−クロルス
チレン共：ｕｉ体、ヌチレンープロピレン共沖合体、ヌ
チレンービニルトルエン共Ｍ”　合体、／（チ１／ンー
ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチ
ル共矩−合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、
スチレン−アクリル酸ブチル共力Ｉ合体、スチレン−ア
クリル酸オクチル共１）”合体、ヌチレンーメタクリル
酸メチル共ル合体、ヌチレンーメタクリル酸エチル共重
合体、ヌチレンーメタクリル酸ブチル共重合体、スチレ
ン−αクロルメタクリル際′メチル共重合体、スチレン
−アクリロニトリル共１ｐ合体、スチレン−ビニルメチ
ルエーテル共沖合体、ヌチレンービニルエチルエーテル
共重合体、ヌチレンービニルメチルケトン共重合体、ヌ
チレンーブタジエン共重合体、ヌチレンーイソプレン共
角合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共１合
体、スチレン−マレインｅ共ｉ合体、スチレンーマレイ
ン酸エステル共重合体などのスチレン系共１合体；ポリ
メチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポ
リ塩化ビニ、ル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリアミド
、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル
酸樹脂、ロジン、変性ロジン、チルイン樹脂、フェノー
ル樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素拉・ｌ脂、芳香族系
石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなど
が単独或いは混合して使用できる。

本発明に用いられる着合剤としては、カーがン（９） ブラック、ニグロシン染料、ランプ黒、スーダン７％　
７ツクＳＭ、　　ファースト・エロー０１ベンジジン・
エロー、ピグメント拳エロー、インドファースト・オレ
ンジ、イルガジン・レッド、バラニトロアニリン・レッ
ド、トルイジン・レッド、カーミンＦＢ、パーマネント
・がルドーＦＲＲ、ピグメント・オレンジＲ，リンール
・レッド２Ｇ、レーキ・レッドＣ１０−ダミンＦＢ、ロ
ーダミンＢし・−キ、メチル・ノ々イオレットＢレーキ
、フタロシアニンブルー、ピグメントブルー、プリリャ
ント・グリーンＢ１　フタロシアニングリーン、オイル
イｘｏ−ＣＧ、ｆポンＯファーストエローＣＧＧ１カヤ
セットＹ９６３、カヤセットＹＧ、ヌミゾラスト・エロ
ーＧＧ、ザデンファーストオレンジＲＲ。

オイル・ヌカ−レット、スミプラストオレンジＧ１オラ
ゾール・ブラウンＢ１ザポンファーストヌカ−レットＣ
Ｇ、アイゼンヌビロン・レッド・ＢＥＩ（。

オイルピンクＯＰなどがある。

さらに、磁性トナーとして使用する熱２合は、適宜砂性
粉として、強磁性元素及び、これらを含む、（１０） 合金、化合物などの例乏ば、マグネタイト、ヘマタイト
、フェライト拳の鉄、コバルト、ニッケル、マンガン等
の合金や化合物、その他の強磁性合金など、従来より磁
性材料として知られている物質の平均粒径約０１〜５ミ
クロンの微粉末を約１〜８０重１“係含有せしめればよ
い。

以下、実施例にて、本発明を具体的に説明する。

上計配合処方でロールミルを用いて混練し、冷却後、ジ
ェット粉砕によって徽粉砕した後分級することによって
５〜２５μのトナーヲ得た。このトナー８部と鉄粉（日
本鉄粉ＥＦｖ２５０〜４００メツシュ）１００部とを混
合し、Ｖ型演台機で３０分攪拌したものをＮＰ−８５０
０スーパー（キャノン）機に入れて２０℃　６０４ＲＴ
（の雰囲気下で辺・続複写を行った所１０万枚目のもの
もスタートと殆んど俊らず、鮮明な画像が得られ、画像
濃度の変動はわずかであった。同様なテストを３５℃８
５％Ｒ）Ｉの雰囲気下で行ったｊり１合にも鮮明な画像
が稈られた。その結果を次表に示す。

（１３） 比戟例１ の配合で実施例１と同様に５〜２５μのトナーを調整し
、実施例１と同様に各環境下で１０万枚の鍾続複写を行
った所、３５℃、８５係ＲＨではコピ一枚数と共に地肌
部にカブリが発生した。

（１４） 実施例２ 上記配合でロールミルを用いて混練し、冷却後、ジェッ
ト粉砕した後、分級することによって５〜２５μのトナ
ーを得た。このトナー８部と鉄粉（日本鉄粉ＥＦｖ２５
０〜４００メツシュ）１００部とを混合し、Ｖ型混合機
で３０分攪拌したものをＮＰ−８５００スーパー（キャ
ノン製）機に入れて２０℃、６０４ＲＴ（の雰囲気下で
１０万枚の耐久試験を行った所、１０万枚目のものもス
タートと殆んど変らないものが得られた。同様なテスト
を３５℃、８５１ＲＨの雰囲気下と殆んど変らぬ良好な
画像が得られ地肌汚れも１０万枚まで発生しなかった。

比較例２ 上記配合割合で実施例２と同様な方法でトナー全調整し
２０℃、６０憾ＲＨと３５℃、８５優ＲＨの各環境下で
１０万枚の連続複写を行ったが、２０℃、６０係ＲＴ（
では鮮明な画像が得られたが、３５℃、８５４ＲＨでは
耐久枚数と共に濃度が上昇し、Ｊｔｂ肌汚れが上昇した
。実施例２と比較例２の結果を次表に示す。

（１７） 実施例３ 上首ｌ材料を溶融混練し、冷却後粉砕、分級して５〜２
５μのトナーとした。このトナーｙｐｃ−２０（キャノ
ン製）に供し２０℃６０係の環境下で現像したところ画
像濃度の高い良質な画像が得らｆｉ、　２０００枚複写
しても劣化しなかった。別に３０℃８５係の環境下で２
０００枚の連続複写を行った所２０℃６０Ｌｌ）の環境
下のものと殆んど変らない良好な画像が得られた。

比較例３ 実施例３の２チレンーメチルメタアクリレート−２−ジ
メチルアミン−２−プロピルへキシルメタアクリレート
８５：１０：５モル比の共重合体の代りに７０：１０：
２０の共重合体を用いた以外は実施例３と同様な方法で
試験した結果を下表に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式 （Ｒ，、Ｒ４，Ｒ５は各々水素原子又はアルキル基Ｒ２
   ，Ｒ３はアルキル基） で表わでねるモノマー０１〜１０モルと、ヌチレンおよ
   びアクリルモノマー９９９〜９０モルとを共重合した正
   荷電性ｙＪｅ　ＩＪマーケ・ぐインダー中に５〜５０　
   ｗｔ％含有すること全特徴とする正電荷性電子写真用ト
   ナー。