JPS5978363A - 電気的潜像現像用トナ− - 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、静電記録及び静電印刷等に於ける電
気的潜像を現像するためのトナーに関するものである。

一般に電気的潜像を現像する場合、絶縁性を有する石油
系溶剤中に顔料、染料及び定着用樹脂等の微粉末を分散
溶解した現像剤に浸漬して現像する液体現像法と、天然
又は合成樹脂中に顔料及び電荷制御剤としての染料等を
含有せしめた微粒子１へノー−と、ガラス玉又は鉄粉等
のキャリアとを混合して作られる現像剤を用い、カスケ
ード法、毛ブラシ法、磁気ブラシ法、インプレッション
法、又はパウダークラウド法などの現像方式が用いられ
ている乾式現像法どがあり、本発明は乾式現像法に於い
て使用されるトナーに関するものである。

従来の乾式現像剤用トナーは、熱可塑性天然樹脂又は合
成樹脂中にカーボンブラック等の顔料と電荷制御剤を添
加して溶融分散し、これを粉砕して５〜２０μ径の微粉
体としたものが用いられている。

このような乾式現像剤用トナーに用いられる電荷制御剤
どして例えば特公昭４１−２４２７号公報に記載されて
いる如き正電荷制御剤としてのフェットシエバルツＮＢ
Ｍ　（Ｃ，Ｉ　、　Ｎｏ、２６１５０　）、ニゲ［１シ
ン（Ｃ，Ｉ　、　Ｎｏ、５０４１５　）　、スーダンヂ
ークシュバルツＢＢ　（Ｃ，Ｉ　、　Ｎｏ、２６１５０
　）、ブリリアン１〜スピリツトシユバルツＴＮ（ハル
ベン、ファブリケン、バイＶ−社製）又はザボンシュバ
ルツ（ハルブベルケ、ヘキス１−社製）等及び負電荷制
御剤としてのセレスシュバルツユ（Ｒ）Ｇ（ハルベンフ
ァブリケン、バイ１７−社製）、クロモゲンシュバルツ
ＬＴＣＯ（Ｃ。

１、Ｎ００１４６４５）又はアゾオイルブラックＲ（Ｒ
）（ナショナル、アニリン社製）等が知られている。

これらの電荷制御剤は主に染料系より選択されるため、
構造が複雑で安定性に乏しく、機械的繰擦及び衝撃、温
湿度変化、電気的衝撃及び光照射で分解又は変質し、電
荷制御性が損われ易い。

又、従来の多くの電荷制御剤は、熱可塑性樹脂中に均一
に分散溶解する事が極めて困難であり、得られるトナー
粒子の帯電ｍは粒子間ひ異なり、帯電量の分布が不均一
となる。この様な電荷制御剤を含有している１〜ナーは
電気的潜像を忠実に顕像化できず、システムとしての顕
像化手段は信頼性を確保できない事となる。

本発明の目的とするところは前記の如き欠点を改良した
電気的潜像顕像用トナーを提供することにあり、詳細に
は、トナー粒子の帯電量が十分に得られ、かつ１−ナー
粒子間の帯電量にバラツキがなく、システムとしての顕
像化手段に於いて、安定な特性を有づることが可能な１
へノー用電荷制御剤を提供することにある。

上記本発明の目的に鑑み種々ｒ１１１究した結果、本発
明者らは電気的潜像を顕像化づる１〜ナー中に下記一般
式で示される化合物を電荷制御剤として含有せしめるこ
とにより前記の目的を達成できることを発見し、本発明
を成すに至った。

一般式： ただし、 Ｒ１：水素、メチル基、１チル基、クロロエチル基、ま
たは、ヒドロキシエチル 基 Ｒ２：水素、メチル基、エチル基などの低級アルキル基
、ベンジル基なとのアラ ルキル基、フェニル基、または、ナフ チル基などの芳香族基 Ｒ３：メチル基、エチル基などの低級アルキル基、メ１
−キシ基、１１−キシ基などの低級アルコキシ基、クロ
ル、ブロム などのハロゲンまたはニトロ基 前記本発明で用いるトナー用の電荷制御剤の代表的具体
例としては例えば、 本発明に係わる代表的な１〜ナー用電荷初御剤の合成例
として例えば、次の如きものを挙げることができる。

合成例 １−メチル−１−フェニルヒドラジン１５．０（Ｊをメ
タノール３００　ｍβに溶解し、この溶液に３，６−ジ
ホルミル−９〜エヂルカルバゾール１２．９（ｌをＮ　
　、Ｎ　−ジメヂルボルムアミド１００１１１Ｊ２に溶
解した溶液を２２〜２７℃にて３０分間で滴下した。滴
下終了後、５０〜５５℃で５時間攪拌した後、析出結晶
を濾取し、メタノール５００　ｍ、ｅで洗浄した後、ジ
Ａキザン約１．８！Ｑより再結晶を行ない、淡黄色の結
晶として１４、ＯｇのＮ００１の化合物を得た。

融点　２３７．７〜２３８．４℃ 元素分析値 実測値　　　　　　計算値 Ｃ％　　７８，４８　　　　　　７８．４０１１　％　
　６．４４　　　　　　　６．３６Ｎ　％　　１５．１
２　　　　　　１５．２４本発明に於いて前記の電荷制
御剤を１種あるいは２種組合せて１ヘナー中に含有せし
めることができる。

又、本発明トナーは結着樹脂として従来より公知のもの
を広く使用することができ、例えば、スチレン、パラク
ロルスチレンなどのスチレン類、ビニルナフタレン、た
とえば塩化ビニル、臭化ビニル、フッ化ビニル、酢酸ビ
ニル、ブＯＬ’７１ン酸ビニル、ベンゾ１酸ビニル、酪
酸ビニルなどのビニル１ステル類、たとえばアクリル酸
メヂル、アクリル酸エヂル、アクリルｌｎ−ブチル、ア
クリル酸イソブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸
ｎ−オクヂール、アクリル酸２−クロル−」ニブール、
アクリル酸フェニル、α−りＵルアクリル酸メチル、メ
タクリル酸メチル、メタクリル酸エヂル、メタクリル酸
ブチルなとのα−メヂレン脂肪族モノカルボン酸のエス
テル類、アクリロニトリル、メタクリ自ニトリル、アク
リルアミド、たとえばビニルメチルニーデル、ビニルイ
ソブチルエーテル、ビニルエチルエーテルなどのビニル
エーテル類、たとえばビニルメヂルケトン、ビニルヘキ
シルケトンなどのごニルケトン類、たとえばＮ−ビニル
ビロール、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインド
ール、Ｎ−ビニルピロリドンなどのＮ−ビニル化合物な
どの甲？′ｉ１体を重合さμだ重合体またはこれらの単
量体を２種以上組み合せて共重合さＵた共重合体あるい
はそれらの混合物、あるいはたとえばロジン変性フェノ
ールホルマリン樹脂、油変性エポキシ樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂などの非ビ
ニル系熱可塑性樹脂などの非ビニル系樹脂あるいはイれ
らと前記の如きビニル系樹脂との混合物を挙げることが
できる。

又、特に圧力定着用材料と限定して挙げられる物には下
記の如くのものがある。

ポリオレフィン（低分子量ポリエチレン、低分子量ポリ
プロピレン、酸化ポリ−エチレン、ポリ　４弗化エチレ
ンなど）、■ボキシ樹脂、ポリエステル樹脂（酸化１０
以下）、スヂレンーブタジエン共重合体（モノマー比５
〜３０：９５〜７０）、オレフィン共重合体（エチレン
−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル
共重合体、エヂレンーメタクリル酸共重含体、エヂレン
ーメタクリル酸エステル共重合体、エチレン−塩化ビニ
ル共重合体、エヂレンー酢酸ビニル共重合体、アイＡツ
マー樹脂）、ポリビニルピロリドン、メチルビニルエー
テル−無水マレイン酸共重合体、マレイン酸変性フェノ
ール樹脂、フェノール変性デルペン樹脂。

更に本発明の１〜ナーには前記樹脂の伯に必要に応じて
顔料、染料等の任意の着色剤を添加することができる。

これらの着色剤は公知のものであって、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、クロムイエロー、クル１ヘラマリンブルー
、デュポンメイルレッド、キノリンイエロー、メヂレン
ブルーク【」リド、フタロシアニンブルー、マクカイ１
−グリーンズキ°す”レート、ランプブラック、オイル
ブラック、アゾオイルブラック、ローズベンガルおよび
それらの混合物である。

本発明トナーは更に磁性材Ｆ１を含有させ磁性トナーと
して使用してもよい。

本発明磁性１〜ナー中に含まれる磁性材料どしＣは化学
的に安定であり、更に粒径としては１μ以下の微粒子状
のものが容易に得られるものが望ましいのでマグネタイ
Ｉ・（四三酸化鉄）が最も好ましい。代表的な磁性又は
磁化可能な材料としＣは、コバル１−１鉄、ニッケルの
ような金属ニアルミニウム、コバル１〜、銅、鉄、鉛、
マグネシウム、ニッケル、スズ、亜鉛、アンチモン、ベ
リリウム、ビスマス、カドミ「クム、カルシウム、マン
ガン、セレン、チタン、タンゲス“テン、バナジウムの
ような金属の合金Ｊ３よびその混合物二酸化アルミニウ
ム、酸化鉄、酸化銅、酸化ニッケル、酸化亜鉛、酸化チ
タン、および酸化マグネシウムのような金属酸化物を含
む金属化合物：ヂッ化バナジウム、ヂッ化りＩ」ムのよ
うな耐火性ヂッ化物：炭化タングステンおよび炭化シリ
カのような炭化物：フエライ１〜およびそれらの混合物
等が挙げられる。これらの強磁性体は平均粒径が０．１
〜１μ程度のものが望ましく、トナー中に含有させる開
としては樹脂成分１００重恒部に対し約５０〜３００重
量部、特に好ましくは樹脂成分　１００重石部に対し９
０〜２００重畢部である。

前記本発明１−ナーを一成分系現像剤としＣ用いるには
トナー単独でにいが、非磁性Ｉ−ナーの如く二成分系現
像剤として用いるには公知のキレリアと混合して用いる
。又、本発明１−ナーは、必要ににり流動化剤と共に用
いることも可能であり、該流動化剤としては、疎水性シ
リカ、酸化チタン、酸化アルミニウム等の微粉末が好ま
しく、その使用量どしてはトナーに対して０．１〜１重
量部が好ましい。

本発明１−ナー含有の現像剤を用いて例えば電子写真法
により潜像を形成する方法について以■に述べる。感光
体としてセレン感光体、デルル化しレン感光体または酸
化亜鉛、酸化カドミウム、セレン化カドミウム、酸化セ
レン化カドミウム、酸化鉛、硫化水銀等の無機光導電性
材料を結着剤樹脂中に分散せしめた感光層を必要に応じ
てアンモニア処理したカゼインからなる中間層を介し゛
’ＣＱ電性支持体上に設【ノた感光体、またはアン１−
ラセン、アン１ヘロン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバソール
等の有機光導電性材わ１を必要に応じて結着剤樹脂中に
含有ｌしめた感光層を必要に応じて／Ｊゼイン、水溶性
高分子化合物からなる中間層を介して導電性支持体上に
設置ノアｊ感光体を用いる。かかる感光体の感光層表面
に例えば］ロトロンまたはスコロ１〜ロン帯電器を用い
てコロナ放電により全面帯電をし、次いで光等により像
状露光を施し、感光層表面に静電潜像を形成層る。次い
でこの静電潜像を例えば磁気ブラシ法により本発明に係
る現像剤で現像してトナー像を形成づる。このトナー像
は例えばコロナ放電下で転写体に転写するか、粘着転写
により転写体に転写づる。この転写体に転写されたｌ・
ナー像は例えば、熱　定着法、熱ロール定着法、圧力定
着法、閃光定着法にＪ、り転写体上に転写される。電子
写真法によらず静電記録用潜像を作成した場合も同様の
取扱いをづる事が可能である。

以下実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれ
らの実施によって限定されるものではない。なお下記に
おいで［部」とは特に断わりのない限り１重傷部」を示
す。

実施．例申で用いた電荷制御剤は、前記合成例に従って
得られた材料である。

実施例１ ボリスヂレン　　　　　　　１００重量部カーボンブラ
ック　　　　　　１０Ｉ！化合物　＋１１　　　　　　
　　　　２　　１。

マグネタイト（０．１μ）　　　１００　　ｎよりなる
混合物を熱ロールにより加熱混練し、冷却後粉砕、分散
して、体積平均粒径１２μ、電気抵抗４　Ｘ　１　０１
ｉ　Ω・ｃｍの磁性１ヘナーを冑ｌ〔。次に、ＺｎＯ感
光体上に通常の電子写真法で形成した静電潜像を現像装
置にＪ：り現像し、これを普通紙にコロナ放電を与えな
がら転写し熱定着したところ、白抜けのない鮮明な複写
画像が得られた。

実施例２ ポリエステル樹脂　　　　　１００重昂中力ーボンブラ
ック　　　　　　１０〃 化合物　（刀　　　　　　　　　２　　ＩＩＪ：りなる
混合物を熱１」−ルにより加熱混練し、体積平均粒径１
２μの非磁性トナーを得た。

このトナーを鉄粉キレリアｉｏｏａ　ｍ部に対して３重
量部混合し、現像剤とした。

この現像剤を磁気ブラシ現像装置に入れ、有機感光体上
に通常の電子写真法で形成された静電潜像を現像した。

このプ［」セスを１０万枚連続テストで繰返し行なった
後も、鮮明な複写画像を維持し　ｌこ　。

実施例３ エポキシ樹脂　　　　　　　１００重量部化合物　（３
１　　　　　　　　　　３　　＃マグネタイ１〜　　　
　　　　ｉｏｏ　　ｎ有機感光体上に通常の電子写真法
で形成した静電潜像を現ＩＩ装置により現像し、これを
普通紙に］ロナ放電を与えながら転写し熱定着したとこ
ろ、白抜けのない鮮明な複写画像が得られた。

実施例４ スヂレンーアクリル樹脂　　１００重量部カーボンブラ
ック　　　　　ｉＱ　　／Ｊ化合物　（４）　　　　　
　　　　　３　　／ｌよりなる混合物を実施例１と同様
の処理をして体積平均粒径１２μの非磁性ドブ−を得た
。

このトナーを鉄粉キャリアｉｏｏ千ｍ部に対して３中和
部混合し、現像剤どした。

この現像剤を実施例１と同様のデス１〜をしたところ、
鮮明な画像を維持した。

特許出願人　株式会社　リコー 代理人　　弁理士　　小松秀岳

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 トナー中に下記一般式で示される化合物を電荷制御剤と
   して含有せしめたことを特徴とする電気的潜像現像用１
   −ナー。 一般式： ただし、 Ｒ１：水素、メチル基、エチル基、りＤロエチル基、ま
   たは、ヒドロキシエチル 基 「く２＝水素、メチル基、エチル基などの低級アルキル
   基、ベンジル基などのアラ ルキル基、フェニル基、または、ナフ チル基などの芳香族基 Ｒ３：メチル見、エチル基などの低級アルキル基、メト
   キシ基、工１−キシ基などの低級アルコキシ基、クロル
   、ブロム などのハロゲンまたは二１・Ｄ基