JPS60151652A - 静電荷現像用トナ−およびその製造方法 - Google Patents
静電荷現像用トナ−およびその製造方法Info
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- JPS60151652A JPS60151652A JP59006327A JP632784A JPS60151652A JP S60151652 A JPS60151652 A JP S60151652A JP 59006327 A JP59006327 A JP 59006327A JP 632784 A JP632784 A JP 632784A JP S60151652 A JPS60151652 A JP S60151652A
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- polymer
- colorant
- toner
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/0825—Developers with toner particles characterised by their structure; characterised by non-homogenuous distribution of components
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、電子写真、静電記録、静電印刷などにおけ
る静電荷像を現像するための一成分現像用トナー、およ
びその製造方法に関する。
る静電荷像を現像するための一成分現像用トナー、およ
びその製造方法に関する。
従来技術
従来、静電荷現像用トナーは、軟質重合体と着色剤とを
溶融混練させて、重合体中に着色剤を分散させ、この着
色剤分散小合体を微粉砕して製造されるが、この製造方
法によって得られる微粉体はその粒径分布が非常に広く
、実用に供し得るトナーを得るには、更に分級をしな′
ければならないので、結局製造工程が複雑で、コストが
高くなるのが欠点であった。また、製品である粒子の形
状が不定形であるために、流動性が悪いのが欠点であっ
た。
溶融混練させて、重合体中に着色剤を分散させ、この着
色剤分散小合体を微粉砕して製造されるが、この製造方
法によって得られる微粉体はその粒径分布が非常に広く
、実用に供し得るトナーを得るには、更に分級をしな′
ければならないので、結局製造工程が複雑で、コストが
高くなるのが欠点であった。また、製品である粒子の形
状が不定形であるために、流動性が悪いのが欠点であっ
た。
一方、粉砕工程なしで、直接、着色重合体微粒子をつく
る方法として、重合法による製造法が提掌されている(
例えば、特公昭36−10231号、同47−5183
0号、同51−14895号、特開昭53−17735
号、同53−17736号および同53−17737号
参照)。
る方法として、重合法による製造法が提掌されている(
例えば、特公昭36−10231号、同47−5183
0号、同51−14895号、特開昭53−17735
号、同53−17736号および同53−17737号
参照)。
これらは、いわゆる懸濁重合法によるものであって、重
合性単量体、重合開始剤および着色剤を成分とする重合
性組成物を、水性分散媒中に懸濁し重合して直接1〜ナ
ーを製造するものである。
合性単量体、重合開始剤および着色剤を成分とする重合
性組成物を、水性分散媒中に懸濁し重合して直接1〜ナ
ーを製造するものである。
この方法は、生成されるトナーの粒子が球形であって、
流動性が優れており、しかも製造工程が簡略であってコ
ストも低磨という長所を有するが、被覆層をもつ機能性
ある1〜ナーをつくることは不可能である。
流動性が優れており、しかも製造工程が簡略であってコ
ストも低磨という長所を有するが、被覆層をもつ機能性
ある1〜ナーをつくることは不可能である。
目 的
この発明は、従来の静電荷像用トナーとしての特性を有
しながら、なお、流動性が優れ(球形であること)、か
つ、機能性が向上(多層構成)したトナー、特に電荷依
存用トナーを得ることを目的としている。
しながら、なお、流動性が優れ(球形であること)、か
つ、機能性が向上(多層構成)したトナー、特に電荷依
存用トナーを得ることを目的としている。
構 成
この発明の構成は、
(1) ポリマーと磁性粉または着色剤からなる実質的
に球状の核体粒子とこの核体粒子の表面にあって、少な
くとも磁性粉または着色剤と微小ポリマー粒子の混合物
からなる被覆層からなることを特徴とする1〜ナー、お
よび(2) ポリマーと磁性粉または着色剤からなる実
質的に球状の核体粒子と磁性粉または着色剤を微小ポリ
マー粒子分散系に、この微小ポリマー粒子が凝集、合一
を起さない条件下で加えて均一分散させた後、この微小
ポリマー粒子のガラス転移温度(Tg)以上の温度で噴
霧乾燥することにより、球状の上記核体粒子表面に、ポ
リマーと磁性粉又は着色剤の混合物からなる被覆層を形
成することを特徴とづるトナーの製造方法である。
に球状の核体粒子とこの核体粒子の表面にあって、少な
くとも磁性粉または着色剤と微小ポリマー粒子の混合物
からなる被覆層からなることを特徴とする1〜ナー、お
よび(2) ポリマーと磁性粉または着色剤からなる実
質的に球状の核体粒子と磁性粉または着色剤を微小ポリ
マー粒子分散系に、この微小ポリマー粒子が凝集、合一
を起さない条件下で加えて均一分散させた後、この微小
ポリマー粒子のガラス転移温度(Tg)以上の温度で噴
霧乾燥することにより、球状の上記核体粒子表面に、ポ
リマーと磁性粉又は着色剤の混合物からなる被覆層を形
成することを特徴とづるトナーの製造方法である。
上記トナーの構成を第1図を参照して具体的に説明する
と、まず磁性ねまたは着色剤を含む球状の核体粒子1の
表面に少なくとも磁性粉または着色剤と微小ポリマー粒
子の混合物からなる被覆層2を有するトナーである。
と、まず磁性ねまたは着色剤を含む球状の核体粒子1の
表面に少なくとも磁性粉または着色剤と微小ポリマー粒
子の混合物からなる被覆層2を有するトナーである。
これらの核体粒子または被覆層について説明すると、
A)ポリマーと磁性粉または着色剤からなる球形核体粒
子 材料は、アクリル酸エステル樹脂やスチレン系樹脂など
の熱可塑性プラスチック透明粒子と磁性粉または着色剤
の混合物からなっている。この核体粒子を製造するには
、通常のスプレードライ法、懸濁重合法にJ:る造粒方
法ににっで製造できる。
子 材料は、アクリル酸エステル樹脂やスチレン系樹脂など
の熱可塑性プラスチック透明粒子と磁性粉または着色剤
の混合物からなっている。この核体粒子を製造するには
、通常のスプレードライ法、懸濁重合法にJ:る造粒方
法ににっで製造できる。
粒径どしてはi〜ルナ−核体として 1〜20μ程度の
許容範囲がある。
許容範囲がある。
B)5d性粉または@色剤とポリマーの混合物からなる
被覆層 微小ポリマー粒子分散系に、この微小ポリマー粒子の凝
集、合一を起さない条件下で、上記球形の核体粒子およ
び磁性粉または着色剤を加え、均一に分散させた後、こ
の微小ポリマー粒子のガラス転移温度(Tg>以上の湿
度で噴霧乾燥することにより、球状の核体粒子表面にポ
リマーと磁性粉または着色剤の混合物からなる被覆層2
を形成する。
被覆層 微小ポリマー粒子分散系に、この微小ポリマー粒子の凝
集、合一を起さない条件下で、上記球形の核体粒子およ
び磁性粉または着色剤を加え、均一に分散させた後、こ
の微小ポリマー粒子のガラス転移温度(Tg>以上の湿
度で噴霧乾燥することにより、球状の核体粒子表面にポ
リマーと磁性粉または着色剤の混合物からなる被覆層2
を形成する。
この被覆層形成の場合の重要な点はpH変化、賎械的剪
断作用にス」して微小ポリマー粒子(ラテックス粒子)
の安定性を維持することである。これらを具体的に説明
すると、1、乳化剤はアルキル(ベンピン)硫酸塩、ア
ルキル硫酸エステル塩、ナトリウム硫酸塩の縮合物等で
あり、その圏は、樹脂100手足部に対して、0.5〜
10重ffi 61i、好ましくは1〜5重量部である
。
断作用にス」して微小ポリマー粒子(ラテックス粒子)
の安定性を維持することである。これらを具体的に説明
すると、1、乳化剤はアルキル(ベンピン)硫酸塩、ア
ルキル硫酸エステル塩、ナトリウム硫酸塩の縮合物等で
あり、その圏は、樹脂100手足部に対して、0.5〜
10重ffi 61i、好ましくは1〜5重量部である
。
2、 1)l−1コントロールはpH8以上が適当であ
り、好ましくはpi−19以上である。
り、好ましくはpi−19以上である。
3、粘度上昇抑制のために、攪拌力の調節も適時必要で
ある。
ある。
この発明の核体粒子作成およびラテックス粒子作成に係
る重合性単量体としては、重合可能な単量体であれば任
意のものが用いられ、自己重合性のあるビニル系単量体
でもよいし、また、例えばポリエステル樹脂を製造する
ことができる三塩基性酸やグリコールのような単量体で
あってもよいが、ビニル系単量体が好ましい。
る重合性単量体としては、重合可能な単量体であれば任
意のものが用いられ、自己重合性のあるビニル系単量体
でもよいし、また、例えばポリエステル樹脂を製造する
ことができる三塩基性酸やグリコールのような単量体で
あってもよいが、ビニル系単量体が好ましい。
以下、この発明で用いる上記重合性単量体の具体例を挙
げる。
げる。
例えば、スチレン、0−メチルスチレン、■−メチルス
チレン、p−メチルスチレン、p−ブチルスチレン、2
,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p
−tert−ブチルスチレン、p−1]−へキシルスチ
レン、p−n−オクチルスチレン、j]−11−ノニル
スチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシル
スチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレ
ン、p−ノニルスチレン、3.4−ジクロルスチレン等
のスチレンおよびスチレン誘導体が挙げられ、スチレン
単吊体が最も好ましい。
チレン、p−メチルスチレン、p−ブチルスチレン、2
,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p
−tert−ブチルスチレン、p−1]−へキシルスチ
レン、p−n−オクチルスチレン、j]−11−ノニル
スチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシル
スチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレ
ン、p−ノニルスチレン、3.4−ジクロルスチレン等
のスチレンおよびスチレン誘導体が挙げられ、スチレン
単吊体が最も好ましい。
他のビニル系単量体としては、例えばエチレン、プロピ
レン、ブチレン、イソブチレンなどのエチレン不飽和モ
ノオレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビ
ニル、弗化ビニルなどのハロゲン化ビニル類;酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、ベンジェ酸ビニル、酪酸ビニ
ルなどのビニルニスデル類、アクリル酸メチル、アクリ
ル酸エヂル、アクリル酸1)−ブチル、アクリル酸イン
ブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸11−オクチ
ル、アクリル酸ドデシル、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2−クロルエチル
、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチル、
メタアクリル醒メチル、メタアクリル酸エチル、メタア
クリル酸プロピル、メタアクリル酸1)−ブチル、メタ
アクリル酸イソブチル、メタアクリル酸n−オクチル、
メタアクリル酸ドデシル、メタアクリル酸2−エチルヘ
キシル、メタアクリル酸ステアリル、メタアクリル酸フ
ェニル、メタアクリル酸ジメチルアミノエチル、メタア
クリル酸ジエチルアミノエチルなどのα−メチレン脂肪
族モノカルボン酸エステル類;アクロニトリル、メタア
クリルニトリル、アクリルアミドなどのアクリル酸もし
くはメタアクリル酸誘導体:ビニルメチルエーテル、ビ
ニルエチルエーテル、2どニルイソブチルエーテルなど
のビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルへキ
シルケトン、メチルイソプロペニルケ]・ンなどのビニ
ルケ1〜ン類: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
なとのN−ビニル化合物;ビニルナフタリン類などを挙
げることができる。
レン、ブチレン、イソブチレンなどのエチレン不飽和モ
ノオレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビ
ニル、弗化ビニルなどのハロゲン化ビニル類;酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、ベンジェ酸ビニル、酪酸ビニ
ルなどのビニルニスデル類、アクリル酸メチル、アクリ
ル酸エヂル、アクリル酸1)−ブチル、アクリル酸イン
ブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸11−オクチ
ル、アクリル酸ドデシル、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2−クロルエチル
、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチル、
メタアクリル醒メチル、メタアクリル酸エチル、メタア
クリル酸プロピル、メタアクリル酸1)−ブチル、メタ
アクリル酸イソブチル、メタアクリル酸n−オクチル、
メタアクリル酸ドデシル、メタアクリル酸2−エチルヘ
キシル、メタアクリル酸ステアリル、メタアクリル酸フ
ェニル、メタアクリル酸ジメチルアミノエチル、メタア
クリル酸ジエチルアミノエチルなどのα−メチレン脂肪
族モノカルボン酸エステル類;アクロニトリル、メタア
クリルニトリル、アクリルアミドなどのアクリル酸もし
くはメタアクリル酸誘導体:ビニルメチルエーテル、ビ
ニルエチルエーテル、2どニルイソブチルエーテルなど
のビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルへキ
シルケトン、メチルイソプロペニルケ]・ンなどのビニ
ルケ1〜ン類: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
なとのN−ビニル化合物;ビニルナフタリン類などを挙
げることができる。
これらのビニル系単量体は単独で用いてもよいし、複数
の単量体を組合せて用いて共重合体にしてよい。
の単量体を組合せて用いて共重合体にしてよい。
上述の重合法では、機械的攪拌によって重合組成物が所
要粒径の分散粒子として水等の分散媒中に分散懸濁され
て重合が行なわれるが、重合の進行と共に分散粒子が粘
着性を増すために合体して大きな粒子となることを防止
する必要があり、このために分散安定剤が用いられる。
要粒径の分散粒子として水等の分散媒中に分散懸濁され
て重合が行なわれるが、重合の進行と共に分散粒子が粘
着性を増すために合体して大きな粒子となることを防止
する必要があり、このために分散安定剤が用いられる。
このような分散安定剤として用いられるものは、一般に
水溶性高分子物質と難溶性無機化合物の微粉末とに大別
され、水溶性高分子物質にはゼラチン、澱粉、ポリビニ
ルアルコール、その他が含まれ、!aft 2’fJ
姓無機化合物には硫酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸
バリウム、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム等の難溶
性塩類、タルク、粘土、珪酸、珪藻土等無機高分子物質
、金属酸化物その他の粉末が含まれる。
水溶性高分子物質と難溶性無機化合物の微粉末とに大別
され、水溶性高分子物質にはゼラチン、澱粉、ポリビニ
ルアルコール、その他が含まれ、!aft 2’fJ
姓無機化合物には硫酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸
バリウム、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム等の難溶
性塩類、タルク、粘土、珪酸、珪藻土等無機高分子物質
、金属酸化物その他の粉末が含まれる。
この発明では、重合性単量体を重合さ゛ぜて重合体を得
るが、その重合に際して、重合開始剤を用いてもよい。
るが、その重合に際して、重合開始剤を用いてもよい。
この重合開始剤としては、例えば過酸化ラウロイル、過
酸化ベンゾイル、2.2−−アゾビスイソブチロニトリ
ル、2.2−−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニ
トリル)、オルソクロル過酸化ベンゾイル、オルソメト
キシ過酸化ベンゾイルが挙げられる。
酸化ベンゾイル、2.2−−アゾビスイソブチロニトリ
ル、2.2−−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニ
トリル)、オルソクロル過酸化ベンゾイル、オルソメト
キシ過酸化ベンゾイルが挙げられる。
この発明に用いられる磁性粉は、酸性、中性、塩基性の
任意の磁性体が用いられるが、単量体の重合時に存在さ
せる時はpHは6以上、好ましくはpHが6〜10の磁
性体がよい。
任意の磁性体が用いられるが、単量体の重合時に存在さ
せる時はpHは6以上、好ましくはpHが6〜10の磁
性体がよい。
更に磁場によって、その方向に強く磁化する物質であり
、好ましくは黒色であり、樹脂中に良く分散して化学的
に安定であり、粒径は1μ以下の微粒子状のものが容易
に得られることが望ましいので、マグネタイト(四三酸
化鉄)が最も好ましい。代表的な磁性または磁化可能な
材料としては、コバルト、鉄、ニッケルのような金属;
アルミニウム、コバルト、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、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チ
タン、タングステン、バナジウムのような金属の合金お
よびその混合物: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;窒化バナ
ジウム、窒化クロムのような耐火性窒化物;炭化タング
ステンおよび炭化ケイ素のような炭化物;フェライトお
よびそれらの混合物等が使用できる。
、好ましくは黒色であり、樹脂中に良く分散して化学的
に安定であり、粒径は1μ以下の微粒子状のものが容易
に得られることが望ましいので、マグネタイト(四三酸
化鉄)が最も好ましい。代表的な磁性または磁化可能な
材料としては、コバルト、鉄、ニッケルのような金属;
アルミニウム、コバルト、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、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チ
タン、タングステン、バナジウムのような金属の合金お
よびその混合物: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;窒化バナ
ジウム、窒化クロムのような耐火性窒化物;炭化タング
ステンおよび炭化ケイ素のような炭化物;フェライトお
よびそれらの混合物等が使用できる。
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りは樹脂成分100
重量部に対し、約50〜jOO樹m部であることが望ま
しく、特に好ましくは樹脂成分100重量部に対し、9
0〜200重量部である。
が望ましく、トナー中に含有させるりは樹脂成分100
重量部に対し、約50〜jOO樹m部であることが望ま
しく、特に好ましくは樹脂成分100重量部に対し、9
0〜200重量部である。
この発明に用いられる着色剤としては、例えば、下記の
ような顔料及び染料等が挙げられる。
ような顔料及び染料等が挙げられる。
黒色顔料
カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラッ
ク、アニリンブラック。
ク、アニリンブラック。
黄色顔料
黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネ
ラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネー
ブルスイエロー、ナフトールイエロー81ハンザ−イエ
ローG1ハンザ−イエロー10G1ベンジジンイエロー
G1ベンジジンイエローGR、キノリンイエローレーキ
、パーマネントイエローNCG。
ラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネー
ブルスイエロー、ナフトールイエロー81ハンザ−イエ
ローG1ハンザ−イエロー10G1ベンジジンイエロー
G1ベンジジンイエローGR、キノリンイエローレーキ
、パーマネントイエロー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i〜オレン
ジG 1’ R、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G1インダスレンブリリアントオレンジG
K0赤色顔料 ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミウ
ム、パーマネジ1〜レツド4R、リソールレッド、ピラ
ゾロンレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、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B、アリザリンレーキ、ブリリア
ントカーミン3B0 紫色顔料 マンガン紫、ファストバイオレットB、メチルバイオレ
ットレーキ。
ジG 1’ R、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G1インダスレンブリリアントオレンジG
K0赤色顔料 ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミウ
ム、パーマネジ1〜レツド4R、リソールレッド、ピラ
ゾロンレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、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B、アリザリンレーキ、ブリリア
ントカーミン3B0 紫色顔料 マンガン紫、ファストバイオレットB、メチルバイオレ
ットレーキ。
青色顔料
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、フタロシアニンブル一部分塩素化物
、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 白色顔料 亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛。
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、フタロシアニンブル一部分塩素化物
、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 白色顔料 亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛。
体質顔料
パライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイト
カーボン、タルク、アルミナホワイド。
カーボン、タルク、アルミナホワイド。
各種染料
(塩基性、酸性、分散、直接の各染料等)ニグロシン、
メチレンブルー、ローズベンガン、キノリンイエロー、
ウルトラマンブルー等。
メチレンブルー、ローズベンガン、キノリンイエロー、
ウルトラマンブルー等。
その仙トナーとしての特性を改良するために、磁性粉、
導電剤、荷電制御剤、流動化剤等も適時加えることもで
きる。
導電剤、荷電制御剤、流動化剤等も適時加えることもで
きる。
磁性粉としては、従来公知の磁性材料の微粉末例えば四
三酸化鉄(Fe30.i)、三二酸化鉄(γ−Fe2O
3)、酸化鉄亜鉛(Zll Fe 20t ) 、酸化
鉄イツトリウム(Y3 Fe s 012 > 、酸化
鉄カドミウム(Cd Fe z、ot ) 、酸化鉄ガ
ドリニウム(’Gd 3 Fe s 012 ) 、酸
化鉄鋼(01Fe 2’Oj ) 、酸化鉄錯(Pb
Fe 120ts ) 、M化1ニツ’y)I、r(N
f Fe 204 )、酸化鉄ネオジウム(Nd Fe
O’3 )、酸化鉄バリウム(Ba’ Fe 120
19 ) I化鉄7クネシウム(Mill Fe zO
a )、酸化鉄マンガン(MllFe 20t ) 、
酸化鉄ランタン(La Fe 03 ) 、鉄粉(Fe
)、コバルト粉(Co)、ニッケル粉(Ni )等の一
種または二種以上の組合せが使用される。特に好適な磁
性材料@料は、四三酸化鉄、γ型三二酸化鉄である。
三酸化鉄(Fe30.i)、三二酸化鉄(γ−Fe2O
3)、酸化鉄亜鉛(Zll Fe 20t ) 、酸化
鉄イツトリウム(Y3 Fe s 012 > 、酸化
鉄カドミウム(Cd Fe z、ot ) 、酸化鉄ガ
ドリニウム(’Gd 3 Fe s 012 ) 、酸
化鉄鋼(01Fe 2’Oj ) 、酸化鉄錯(Pb
Fe 120ts ) 、M化1ニツ’y)I、r(N
f Fe 204 )、酸化鉄ネオジウム(Nd Fe
O’3 )、酸化鉄バリウム(Ba’ Fe 120
19 ) I化鉄7クネシウム(Mill Fe zO
a )、酸化鉄マンガン(MllFe 20t ) 、
酸化鉄ランタン(La Fe 03 ) 、鉄粉(Fe
)、コバルト粉(Co)、ニッケル粉(Ni )等の一
種または二種以上の組合せが使用される。特に好適な磁
性材料@料は、四三酸化鉄、γ型三二酸化鉄である。
導電剤としては、上述したカーボンブラックの他に、導
電処理を行なったそれ自体は非導電性の無機微粉末や各
種金属粉等(例えばCu I、Ru2O3等)の任意の
ものが使用される。
電処理を行なったそれ自体は非導電性の無機微粉末や各
種金属粉等(例えばCu I、Ru2O3等)の任意の
ものが使用される。
その他トナーとしての特性を改良σるために、着色剤、
荷電制御剤、流動化剤、導電剤等も適宜加えることがで
きる。
荷電制御剤、流動化剤、導電剤等も適宜加えることがで
きる。
そのための着色剤としては例えばカーボンブラック、ア
ニリンブラック、クリスタルバイオレット、ローダミン
B1マラカイトグリーン、ニグロシン、銅フタロシアニ
ン、アゾ染料等の顔料または染料が用いられる。その他
、ワックス、脂肪酸または脂肪酸金属塩、シリカ粉末、
酸化亜鉛粉末等を添加することもできる。
ニリンブラック、クリスタルバイオレット、ローダミン
B1マラカイトグリーン、ニグロシン、銅フタロシアニ
ン、アゾ染料等の顔料または染料が用いられる。その他
、ワックス、脂肪酸または脂肪酸金属塩、シリカ粉末、
酸化亜鉛粉末等を添加することもできる。
また、この発明の現像剤では、磁性トナーが静電転写工
程で転写記録紙に印加する極性とは逆極性に摩擦帯電す
る方が転写効率がよいことが確認されており、そのため
には、ニグロシン、モノアゾ染料、亜鉛ヘキサデシルサ
クシ゛ネート、ナフトエ酸のアルキルエステルまたはア
ルキルアミド、ニトロフミン酸、N、N′−テl〜ラメ
チルジアミンベンゾフェノン、N、N′−テ1ヘラメチ
ルベンジジン、トリアジン、サリチル酸金属錯体等、こ
の分野で電荷制御剤と呼ばれている極性の強い物質を添
加することが好ましい。
程で転写記録紙に印加する極性とは逆極性に摩擦帯電す
る方が転写効率がよいことが確認されており、そのため
には、ニグロシン、モノアゾ染料、亜鉛ヘキサデシルサ
クシ゛ネート、ナフトエ酸のアルキルエステルまたはア
ルキルアミド、ニトロフミン酸、N、N′−テl〜ラメ
チルジアミンベンゾフェノン、N、N′−テ1ヘラメチ
ルベンジジン、トリアジン、サリチル酸金属錯体等、こ
の分野で電荷制御剤と呼ばれている極性の強い物質を添
加することが好ましい。
トナーの流動性等の特性改良剤としては、例えばシリカ
、硬質@脂微粉末、酸化亜鉛、高級脂肪酸、高級脂肪酸
金属塩、シリコンオイル、弗素油等を添加混合すること
も可能である。
、硬質@脂微粉末、酸化亜鉛、高級脂肪酸、高級脂肪酸
金属塩、シリコンオイル、弗素油等を添加混合すること
も可能である。
導電剤としては、カーボンブラックの他にヨウ化銅、酸
化ルテニウム等の無機材料およびポリアセチレン、ポリ
ピロール、ポリチェニレン等の導電性高分子物質が挙げ
られる。
化ルテニウム等の無機材料およびポリアセチレン、ポリ
ピロール、ポリチェニレン等の導電性高分子物質が挙げ
られる。
C)ポリマーまたはポリマーと磁性粉の混合物からなる
被覆層 図面に示した第2被覆層3は同じく第1被覆層2の上に
、これと同様な方法により、ポリマーまたはポリマーと
磁性粉の混合物からなる新たに形成した′1&覆層であ
る。
被覆層 図面に示した第2被覆層3は同じく第1被覆層2の上に
、これと同様な方法により、ポリマーまたはポリマーと
磁性粉の混合物からなる新たに形成した′1&覆層であ
る。
D)さらに必要があれば、第2被覆層3と同じ第3被覆
層4を第2被覆層3と同様な方法で形成する。
層4を第2被覆層3と同様な方法で形成する。
このような多層構造をもつトナーからいろいろな機能性
を展開できる可能性がある。−例としてつきのような機
能をもつトナーができる。
を展開できる可能性がある。−例としてつきのような機
能をもつトナーができる。
例えば、第1図に示したトナーにおいて、核体粒子1と
して電気抵抗が低い材料(102〜109Ω−cm)を
用い、被覆層2として電気抵抗が高い材料(109Ω−
am以上)を用いて、次のような特性をもたけることが
できる。
して電気抵抗が低い材料(102〜109Ω−cm)を
用い、被覆層2として電気抵抗が高い材料(109Ω−
am以上)を用いて、次のような特性をもたけることが
できる。
例えば米国特許第3,639,245号のカラム3に記
載されたような測定方法等により、現像用1−ナーの導
電率が測定できるが、トナーの導電率(Ω−’ cnr
’ )と印加電圧(V−Cm−1)の関係が第2図に示
したようなものができる。
載されたような測定方法等により、現像用1−ナーの導
電率が測定できるが、トナーの導電率(Ω−’ cnr
’ )と印加電圧(V−Cm−1)の関係が第2図に示
したようなものができる。
従来の導電性トナーおよび絶縁性トナーはそれぞれ第2
図の線5および線6に示ずように何れも、トナーの導電
率は電界の変化に対して緩やかに変化するだりであるが
、この発明の1〜ナーでは、線7に示すようにあるブレ
ークダウン電界が102〜10’V/cmの範囲の中に
存在し、導電率が急に増加する。
図の線5および線6に示ずように何れも、トナーの導電
率は電界の変化に対して緩やかに変化するだりであるが
、この発明の1〜ナーでは、線7に示すようにあるブレ
ークダウン電界が102〜10’V/cmの範囲の中に
存在し、導電率が急に増加する。
したがって、このトナーを用い、第2図に示したブレー
クダウンした点(Eb)より大きいB領域の電界で現像
を行ない、ブレークダウンする点より小さいへ領域の電
界で転写を行なうことにすれば従来の一成分プロセスの
欠点が解決できる。
クダウンした点(Eb)より大きいB領域の電界で現像
を行ない、ブレークダウンする点より小さいへ領域の電
界で転写を行なうことにすれば従来の一成分プロセスの
欠点が解決できる。
すなわち、従来、−成分現像プロセスではトナーは現像
時に導電性、転写時には絶縁性でなければならないとい
う矛盾があったが、この発明のトナーのようなIl?i
4m 3fiにすると、電界依存型になり、印加電界の
値を現像時と転写時のそれぞれで異なるようにずれば、
同じトナーで、導電性と絶縁性の両方の機能を発揮1−
ることができるわ(プである。
時に導電性、転写時には絶縁性でなければならないとい
う矛盾があったが、この発明のトナーのようなIl?i
4m 3fiにすると、電界依存型になり、印加電界の
値を現像時と転写時のそれぞれで異なるようにずれば、
同じトナーで、導電性と絶縁性の両方の機能を発揮1−
ることができるわ(プである。
以下、この発明のトナーの製造およびトナーの効果を実
施例によって、具体的に説明する。
施例によって、具体的に説明する。
実り色間1
1)核体粒子の製造
スチレン 100部
2−2′アゾビスイソブチロニ1−リル(重合開始剤)
2部 Fe3O4100部 親油化処理剤 3部 上記組成の均一分散液に分散媒として、0.75%メチ
ルセルロース水溶液 400部ラウリル硫酸ナトリウム
0.05部 の組成のものを加え、4000ppmでホモミキシング
を室温で10分間行なった。
2部 Fe3O4100部 親油化処理剤 3部 上記組成の均一分散液に分散媒として、0.75%メチ
ルセルロース水溶液 400部ラウリル硫酸ナトリウム
0.05部 の組成のものを加え、4000ppmでホモミキシング
を室温で10分間行なった。
この混合物を脱気し、窒素置換した後、70℃に昇温し
、通常の攪拌を行ないながら6時間重合させた。
、通常の攪拌を行ないながら6時間重合させた。
生成物は平均粒径9μの粒子であった。これを分級して
平均粒径8μの核体粒子が得られた。
平均粒径8μの核体粒子が得られた。
2)微小ポリマー粒子水分散液の製造、スチレン 80
部 2エヂルへキシルアクリレート15部 n−ブチルメタクリレ−1−5部 1−ブチルメルカプタン 1.5部 1.5%ラウリル硫酸す]〜リウム水溶液200部 過硫酸アンモニウム(開始剤)0.2部上記組成の混合
物を脱気、窒素置換し、60℃で18時間乳化重合させ
て微小ポリマー粒子の水分散液を製造した。
部 2エヂルへキシルアクリレート15部 n−ブチルメタクリレ−1−5部 1−ブチルメルカプタン 1.5部 1.5%ラウリル硫酸す]〜リウム水溶液200部 過硫酸アンモニウム(開始剤)0.2部上記組成の混合
物を脱気、窒素置換し、60℃で18時間乳化重合させ
て微小ポリマー粒子の水分散液を製造した。
3)トナーの製造、
a)微小ポリマー粒子の水分散液〈固形分30%)20
0部を攪拌しながら、これに Fe5−Oaの水分散液(Fe 20310部/水30
0部を高剪断攪拌により均一分散させたもの)および水
酸化ナトリウム水溶液を加え、pH>8を維持して安定
な均一な水分散液にしl〔。
0部を攪拌しながら、これに Fe5−Oaの水分散液(Fe 20310部/水30
0部を高剪断攪拌により均一分散させたもの)および水
酸化ナトリウム水溶液を加え、pH>8を維持して安定
な均一な水分散液にしl〔。
゛これの攪拌を続けながら、核体粒子スラリー(固形分
20%)200部を加え、l)H>8を維持して、微小
ポリマー粒子の凝集、合一による粘度上昇を抑制した均
一な水分散液ができた。
20%)200部を加え、l)H>8を維持して、微小
ポリマー粒子の凝集、合一による粘度上昇を抑制した均
一な水分散液ができた。
この均一水分散液を攪拌しながら入口湿度140〜16
0℃、出口温度50〜70°Cで噴霧乾燥した。
0℃、出口温度50〜70°Cで噴霧乾燥した。
こうして低電気抵抗の磁性粉含有の核体粒子と高電気抵
抗の磁性粉含有の厚さ1〜2μの被覆層をもつ球形で平
均粒径10μ(粒径分布±30%以内)の機能性ある磁
性トナーが製造さねた。
抗の磁性粉含有の厚さ1〜2μの被覆層をもつ球形で平
均粒径10μ(粒径分布±30%以内)の機能性ある磁
性トナーが製造さねた。
4)画像形成、
こうしてつくったI〜ルナ−現像剤として用い、電子複
写IM r R1cO1)V F T−4700J [
(14リコー製]で画像形成を行なったところ、鮮明な
画像が得られた。
写IM r R1cO1)V F T−4700J [
(14リコー製]で画像形成を行なったところ、鮮明な
画像が得られた。
なお、上記実施例1における第2工程である2)、微小
ポリメー粒子水分散液の製造における原料成分のうち、
乳化剤であるラウリル硫酸すトリウムを他の物質、例え
ばドデシルベンゼンスルホン酸す]〜リウム、アルキル
ナフチレンスルボン酸ナトリウム、β・ナフタレンスル
ホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩等と置換し、その
他の条件は実施例と同一の工程で1ヘナーを製造しても
、実施例と同じ効果を奏するトナーが製造できた。
ポリメー粒子水分散液の製造における原料成分のうち、
乳化剤であるラウリル硫酸すトリウムを他の物質、例え
ばドデシルベンゼンスルホン酸す]〜リウム、アルキル
ナフチレンスルボン酸ナトリウム、β・ナフタレンスル
ホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩等と置換し、その
他の条件は実施例と同一の工程で1ヘナーを製造しても
、実施例と同じ効果を奏するトナーが製造できた。
しかし、乳化剤として、例えばオレイン酸カリウム、オ
レイン酸ナトリウム、牛脂酸ナトリウム等を用いると結
果がよくない。
レイン酸ナトリウム、牛脂酸ナトリウム等を用いると結
果がよくない。
この微小ポリマー粒子水分散液は、通常アルカリ性か中
性であることが必要で、酸性物質が入り、液が酸性、特
にl)H5以下になると不安定になり、凝集が起り易く
なる。
性であることが必要で、酸性物質が入り、液が酸性、特
にl)H5以下になると不安定になり、凝集が起り易く
なる。
乳化剤の量は、上記実施例1における乳化剤水溶液の濃
度が0.5%以下になると効果がないので0.5%を越
える)明度が適当である。
度が0.5%以下になると効果がないので0.5%を越
える)明度が適当である。
実施例2
実施例1の核体粒子の製造工程におけるFe 30+の
代りに導電性カーボン20部を用い、同じく、実施例1
のトナーの製造工程における微小ポリマー粒子水分散流
に加えるFe 30tの均一な水分散液の代りにカーボ
ンブラック3部/水300部という組成の均一な水分散
液を用い、その外の条件はすべて実施例1と同じ条件で
トナーを製造した。
代りに導電性カーボン20部を用い、同じく、実施例1
のトナーの製造工程における微小ポリマー粒子水分散流
に加えるFe 30tの均一な水分散液の代りにカーボ
ンブラック3部/水300部という組成の均一な水分散
液を用い、その外の条件はすべて実施例1と同じ条件で
トナーを製造した。
このトナーは低電気抵抗の黒色着色剤を含有する核体粒
子の表面に、高電気抵抗の黒色着色剤を含む厚さ1〜2
μの被覆層をもつもので、その形状は球形で平均粒径1
0μ(粒径分布±30%以内)の機能性あるトナーであ
っ1こ 。
子の表面に、高電気抵抗の黒色着色剤を含む厚さ1〜2
μの被覆層をもつもので、その形状は球形で平均粒径1
0μ(粒径分布±30%以内)の機能性あるトナーであ
っ1こ 。
画像形成
この1〜ナーを現像剤どして用い、特開昭55−849
55に記載されたLIST方式と命名される記録方法に
基づいたプロトタイプ装置によって画像形成を行ったと
ころ、鮮明な画像が得られた。
55に記載されたLIST方式と命名される記録方法に
基づいたプロトタイプ装置によって画像形成を行ったと
ころ、鮮明な画像が得られた。
効 果
以上説明したように、この発明の1〜ナーによって、次
の効果を奏することができる。
の効果を奏することができる。
1)粒子が球形であるので1〜ナーの流動性が良く、し
たがって、1ヘナーの補給が円滑にできる。
たがって、1ヘナーの補給が円滑にできる。
2)トナーが多@構造であるので、機能性のあるトナー
をつくることができ、画質の改良に有効である。
をつくることができ、画質の改良に有効である。
第1図は、この発明のトナーの構造の概略を示す1〜ナ
一粒子の拡大断面図、 第2図は、この発明の1〜ナーの一応用例のトナーの特
性を示す、印加電界とトナ ー3111電率の相関図、 1・・・核体粒子、2・・・被覆層、 3・・・導電性トナーの導電率を示す線、4・・・絶縁
性トナーの導電率を示す線、5・・・この発明のトナー
の導電率を示す線、特許出願人 株式会社リ コ − 代理人 弁理士 小 松 秀 岳 代理人 弁理士 旭 宏
一粒子の拡大断面図、 第2図は、この発明の1〜ナーの一応用例のトナーの特
性を示す、印加電界とトナ ー3111電率の相関図、 1・・・核体粒子、2・・・被覆層、 3・・・導電性トナーの導電率を示す線、4・・・絶縁
性トナーの導電率を示す線、5・・・この発明のトナー
の導電率を示す線、特許出願人 株式会社リ コ − 代理人 弁理士 小 松 秀 岳 代理人 弁理士 旭 宏
Claims (2)
- (1) ポリマーと磁性粉または着色剤からなる実質的
に球状の核体粒子とこの核体粒子の表面にあって、少な
くとも磁性粉または着色剤と微小ポリマー粒子の混合物
からなる被N層からなることを特徴とJるトナー。 - (2) ポリマーと磁性粉または着色剤からなる実質的
に球状の核体粒子と磁性粉または着色剤を微小ポリマー
粒子分散系に、この微小ポリマー粒子が凝集、合一を起
さない条件下で加えて均一分散させた後、この微小ポリ
マー粒子のガラス転移温度(T(1)以上の温度で噴霧
乾燥することにより、球状の上記核体粒子表面に、ポリ
マーと磁性粉又は着色剤の混合物からなる被N層を形成
することを特徴とするトナーの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59006327A JPS60151652A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 静電荷現像用トナ−およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59006327A JPS60151652A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 静電荷現像用トナ−およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60151652A true JPS60151652A (ja) | 1985-08-09 |
Family
ID=11635269
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59006327A Pending JPS60151652A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 静電荷現像用トナ−およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60151652A (ja) |
-
1984
- 1984-01-19 JP JP59006327A patent/JPS60151652A/ja active Pending
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