JPS59200250A - 電子写真用カラ−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】 本光明は、電子写真用カラートナーに関するもので、よ
り詳細には、クリーニング性に優れ、かぶりやエツジ効
果の改心されたカラートナーに関する。

従来、電子写真法における現像には、定着簿と顕電性と
を有する着色樹脂粒子、即ちトナーを磁性キャリヤーと
混合した二成分系現像剤が広く使用されている。通電の
黒色トナーにおいては、顔料としてカーボンブラックが
一般に使用されているが、カラートナーと呼はれるもの
では、着色期料を牢に樹Ｉｌｌ旨中に分散しただけでは
、この粒子の電気抵抗がカーボンブラックに比較して極
端に高いため、現像及び転写後に感光体表面に残留する
トナーを、感光坏堀面からクリーニングにより除去する
ことが困ｍｌｆとなるという問題がある。また、このカ
ラートナーは、電気抵抗が高すぎることに関連して、所
謂エツジ効果のある画像を形成し易く、更にカプリを生
じ易いという欠点も認められる。

カーボンブラックは、黒色顔料としての機能の他に導電
剤としての核能をも有しているが、勿論カラートナーと
しての用途にはその色相からして料紙これを用いること
はできンよい。また、樹脂の電気抵抗を低下させる目的
で橡々の導電剤乃至は頒」電クリが提案されている力瓢
　これらの多くのものはその効果において末だ不満足の
ものであると共に、その配合によって成る種の不利益を
生ずる傾向がある。例えは、最も広く使用されているカ
チオン系、アニオン系、両性系或いはノニオン系の導電
剤は、樹脂中に分散させたときブリード・アウトする傾
向があり、極端にトナー表面が導電化され、帯電特性乃
至は導電性に悪影響を及ぼし易い。また、これらの導電
剤は吸湿性であり、粒子の流動性を低下させ、或いは凝
集性を増大させる恐れもある。

本発明の目的は、上述した諸欠点が解消され、クリー二
／グ性に凝れ、しかもかぶりやエツジ効果の改善された
電子写真用カラートナーを提供するにある。

本発明の他の目的は、トナー粒子の帯電特性や表向の性
質に悪影響を及ばずことなしに、トナー粒子の電気抵抗
を適正な範囲に調節された電子写真用カラートナーを提
供するにある。

本発明の更ｌこ他の目的は、その製造も至って容易な′
＋％子写真用刀ラーうナーを提供するにある。

本発明によれば、定着用樹脂結着剤、該結着剤当り１乃
至６０重量係の着色犀」及び０．ｂ＆主２０市量−の酸
化錫−酸化アンチモン系倣、１キ（子導電剤の組成物か
ら成るＩＪ５子写真用カラートナーが提供される。

本発明に８いて、酸化錫−酸化アンチモン系導電剤をカ
ラートナー中て配合すると極めて多くの利点が達成され
る。即ち、このものは無機の微粒子であって、定着用樹
脂結着剤への均一分散性に優れており、有機４電剤のよ
うなブリード・アウト傾向が全くないという利点がある
。また、この導電剤は無機酸化物から成るという組成上
の特徴を有し、化学的にも熱的にも安定であり、かくし
て、この導電剤を配合したカラートナーは、熱、光、放
電等の攻撃を受けた場合にも電気抵抗が安定して一定で
あり、また吸湿性が殆んどなく、更に湿度変化にもかか
わらず、電気抵抗が一定であるという利点が得られる。

更に、この導電剤は、一般に１乃至１００Ω・口のオー
ダーの低い体積抵抗を有すると共に、その色調も透明或
いは白色乃至は淡い黄色或いは灰白色であって、トナー
中に比較的小量の配合でトナーを所望の電気抵抗に調節
でき、しかもその配合によってトナーのカラー色相に悪
影響を及ぼさないという利点もある。

更にまた、この導電剤は、り・れた顔料性を有するため
、定着用媒質との混練による均質混合が容易であり、ま
た粉砕による所定粒度への粒状化も容易に行われるとい
う製造上の利点もある。

本発明に用いる酸化錫−酸化アンチモン系導電剤は、酸
化アンチモンが均一に固溶した酸化錫から成るものであ
り、このものは、５ｎ０２　：５ｂ２０ｓの沖竜組成で
表わして、一般に９９．９　：　０．１乃至８０：２０
、特に９９：１乃至８５：１５の組成を有している。こ
のものの体積抵抗は一般に１乃至５Ω・ωのオーダーで
あり、その平均粒径は、０．２μｍ以下であるものが好
適である。本発明の目的に適した酸化錫−酸化アンチモ
ン系導電剤は、三菱金属株式会社から４指、性粉末Ｔ−
１の名前で市販されている。

この酸化錫−酸化アンチモン系導′ｄｔ剤としては、酸
化錫−ｔ”、’）、化アンチモノの組成を有するものの
他に、この酸化錫−酸化アンチモンを他の無機微粒子担
体、例えは二酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化叱鉛
、ジルコニア、マグネシア等の表面に担持させたものを
も用いることもできる。この後者のものは、体積抵抗が
前者のものよりもやや高く、２０乃至１００Ω・ｍであ
る。このタイプの導電剤の適当な例は、三菱金属株式会
社から導電性粉末Ｗ−１０の商品名で市販されているも
のである。

定着用樹脂結着剤は、種々の熱可塑性乃至は熱硬化性樹
脂内、この分野で使用されている樹脂は全て使用でき、
例えばスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、オレフィン系
樹脂、ビニル系樹脂、飽和ポリエステル系樹脂、ポリア
ミド系樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹
脂等が矩独または２種以上の組合せで１史用される。

顔料としては、トナーに所望の色相を与えるための無機
顔料または有機顔料の各棹のものが使用される。着色顔
料の例は、これに限定されるものでな（・が、次の通り
である。

黄色順相 黄鉛、亜鉛量、カドミウムエロー、黄色酸化鉄、ミネラ
ルファストイエロー、ニッケルチタンエロー、ネーブル
スエロー、ナフトールエローＳ１ハンサーイエローＧ、
ハンザ−イエロー１０Ｇ、ベンジジンエローＧ、ベンジ
ジンエロー〇Ｒ，キノリンエローレーキ、パーマネント
エローＮＣＧ。

タートラジンレーキ。

橙色顔料 赤口黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジ
ＧＴＲ，ピラゾロンオレンジ、パルカンオレンジ、イン
ダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレ
ンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫ０ 赤色顔料 ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、髄化水銀カドミウ
ム、パーマネントレッド４Ｒ，リソールレツド、ピラゾ
ロンレッド、ウオッチングレッドカルシューム塩、レー
キレッドＤ１ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレー
キ、ローダミンレーキＢ１アリザリンレーキ、ブリリア
ントカーミン３Ｂ。

紫色顔料 マンガン紫、ファストバイオレットＢ１メチルバイオレ
ットレーキ。

青色順相 紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクト
リアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタ
ロシアニンブルー、フタロシアニンフル一部分塩素化物
、ファーストスカイブルー、インダンスレンブル−ＢＯ
２ 緑色顔料 クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ１
マラカイトグリーンレーキ、ファナルイエローグリーン
Ｇ０ これらの顔料は、単独で或いは組合せで使用し得る他、
色を湯める目的で酸化チタン等の白色顔料を組合せて用
いることができる。

本発明において、定着性とトナー像の画像濃度との点に
おいては、定着用樹脂当り顔料を１乃至３０重量％、特
に２乃至２０重＠係の量で用いるのがよく、またトナー
の電気抵抗を所定の範囲に調節するためには樹脂当り酸
化錫−酸化アンチモ　　　　　　　、ｌｌン系専電剤を
０．５乃至２０重量％、 本発明においては、上述した組成比とすることにより、
カラートナーの体積抵抗が１０１４乃至１０１５Ω−儂
のオーダーに維持でれ、これによりクリーニング性、か
ぶり及びエツジ効果の防止等の現像特性の向上、転写効
率の向上等の作用効果が得られる。

不発明のカラートナーには、勿論上述した必須成分以外
の禎々の助剤を、必要に応じて配合し得る。例えば、ト
ナー粒子の帯電腐性を＝ｌＪ御するために、それ自体公
知の荷電制御剤、例えばニグロシンベースＣＣｌ３０４
５）、オイルブラック（ＣＩ２６１’５Ｄ）、スピロン
ブラック等の油ｎＦｊ性染料や、ナフテン酸金属塩、脂
肪酸金属石鹸、樹脂酸石鹸或いは含金属アゾ染料等を、
定着剤当り０．１乃至５重社％の量で配合することがで
きる。

また、シリコーンオイル、低分子量オレフィン樹脂類、
各種ワックス等を離型性補助の目的で用いてもよい。

トナー粒子の粒径は、一般的に言って６乃至２５ミクロ
ン、特に５乃至２０ミクロン、の範囲にあるのが望まし
い。本発明のトナーは、前述した導電剤粉末を含有する
ことに関連して、感光層表面へのフィルミング防止に優
れ、また流動性にも優れているが、それ自体公知の手段
に従い、トナー粒子表面に、気相法シリカ等の微粒子に
まぶしておくこともできる。

トナー粒子の製造は、−上述した各成分を均一に混練し
、この混線組成物を冷却した後、粉砕し、必要により篩
分けることにより行われる。或いは別法として、上述し
た各成分をトルエン等の有機溶Ｕ−に溶解分散させ、こ
の分散溶液を乾燥雰囲気中に噴霧して造粒する所謂スプ
レー造粒法によってもトナーな製造することができる。

不発明のトナーを用いる静指゛写真複写法において、静
電潜像の形成はそれ自体公知の任意の方式で行なうこと
ができ、例えば導電性基板上の光導よ′層を一様に荷電
した後、画像露光して静電潜像を形成させることができ
る。

静電像の現像は、このトナーを感性キャリヤーと混合し
、このトナーの磁気ブラシを基板と接触させることによ
り容易に行われる。現像により形成されたトナー像は複
写紙上に転写され、このトナー像を加熱ロールと接触さ
せることにより定着が行われる。

トナーと磁性キャリヤとの混合比率は、通常の黒色トナ
ーの比率と同様であってよく、一般に６：ｉｏｏ乃至１
０：１００の範囲が望ましい。

不発［す１を次の例で説明する。

実施例１ 体 （グツトイヤー社製、ＡＣＬ） 粉ポア”−１） 上記混合物をヘンシェルミキサーで十分混合し、次いで
加圧ニーダ−で溶融混練する。これを冷却後、粗粉砕し
、次いで超音波式ジェットミル微粉砕機で微粉砕する。

これを分級して５〜２０μの粒度分布を有する平均径１
２μのカラートナー組成物を得た。これをさらに流動性
改善のため疎水性シリカ（日本アエロジル社製アエロジ
ルＲ−９７２）０．１重囲′部および気相法アルミナ超
微粒子（日本アエロジル社製、Ａｇ、０３−ｃ　）０．
１重量部により表面処理を行なった。

得られた赤色トナー１０Ｍｇ部と鉄粉１００重量部とを
混合し、現像剤を調製した。

実施例２ 導電剤として、上記のものを使用する以外は、実施例１
とまったく同様にして赤色用現像剤を調製した。

実施例６ 上記混合物より実施例′ｊと同様してトナーを得、鉄粉
キャリアと混合して、青色用現像剤を調製した。

比較例１ 酸化で賜−酸化アンチモン系専゛成剤（Ｔ−１）をまっ
たく加えないこと以外は実施例１とまったく同様にして
赤色用現像剤を調製した。

比較例２ 実施例１における酸化錫−酸化アンチモン系導電剤（Ｔ
−１）の−冨を１７重量部とする以外はまったく同様に
して赤色用現像剤を調製した。

比較例６ 実施例２における酸化鵜−酸化アンテモン系導電剤（Ｔ
７，７−１０）の童を２５重刊部とする以外はまった（
同様にして赤色用現像剤を調製した。

コピーテスト 上述したようにして調製したｆＡ像剤を用いて乾式複写
機（ＤＣ−Ａ２、三田工業社製）によりコピーテストを
行ない、それぞれの現像剤を使用した場合のクリーニン
グ性、ドラムフィルミング性コピー物の画像渓変、地肌
がぶり角度、バイアス電流値転写効率、トナーの帯電量
等を測定した。

測定結果は第１衣に示す。

第１表から明確なように、従来のカラートナー（比較例
１）は、バイアス電流値が非常に低く、高抵抗であるこ
とがわかるとともにクリーニング性が悪く、ドラムフィ
ルミングが発生しており、地肌かぶり濃度が高い値を示
し、画像の維持性も非常に悪いことがわかった。これに
対し、本発明のトナーは、地肌かぶりのない鮮明な画像
が得られ、ドラムフィルミング、クリー二ング不良もみ
られず、バイアス電流値も適正値を示し、抵抗が良好な
状態にあることが確認された。

また、導電剤の量が本発明の範囲よりも多い場合（比較
例２．３）には、クリーニング不良、ドラムフィルミン
グの発生は見られないが、バイアス電流値から明らかな
通り、抵抗が低下しすぎており、それにより現像特性が
不・良となり、画像濃度の低下、かぶりの発生等が生じ
ることがわかった。

このように、本発明のカラートナーは、クリーニング性
、ドラムフィルミンクの防止、さらにエツジ効果のない
高画像濃度で地肌かぶりのない鮮明なカラー画像が得ら
れ、転写効率においても優れた特性を示すものである。

特許出願人　三田工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 定着用樹脂結着剤、該結着剤当り１乃至６０重量％の着
   色剤及び０．５乃至２０重量％の酸化錫−酸化アンチモ
   ン糸微粒子４電剤の組成物から成る電子写真用カラート
   ナー。