JPS60153055A - 光導電性トナ− - 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、カラー画像電気信号を１回の露光で電子写真
的に画像複写することが可能なカラー画像形成方法に用
いられる光導電性トナーに関し、一 なかでも特に−￥ｒ色光に感光度を有しシアン色を呈す
る光導電性トナーに関する。

カラー画像電気信号を保存し取り扱い可能なように記録
する方法としては、従来、着色手段を機械的に走査させ
画像を形成していく熱染色法やインクジエソ１−法、３
原色に着色されたトナー粒子を３回に分けて順次露光、
現像、定着を繰り返し行なう電子写真法、無色昇華性染
料を含有する粒子を発色層を形成した転写紙上で発色さ
せる方法等が知られている。しかしながら、例えは上記
熱染色法やインクジェット法、電子写真法では、カラー
画像を得るために多大な時間を要するとともに色すれ等
の虞れもあり、才だ、上記無色昇華性染料を用いる方法
では高価な転写紙を用いさるを得ないのでコスト高とな
ってしまっている。

そこで、本発明者等は先に特願昭５８−１４０１５０号
明細書において光導電性１−ナーを用いてカラー画＠電
気信号を１回の露光で簡単に画像複写することが可能な
所謂ワンショット方式のカラー画像形成方法を提案した
。

すなイつち、このカラー画像形成方法は、赤色光に感光
するマセンク色光導電性Ｉ・ナー、緑色光に感光するイ
エロー色光導電性１−ナー、青色光に感光するシアン色
光導電性トナーの３種類の光導電性トナーを用い、あら
かじめこれらトナーを弗電させておき、さらに赤色信号
を変換した青色光、緑色信号を変換した赤色光、青色信
号を変換した緑色光を照射して選択的に上記トナーの帯
電ε荷を消失させてこの帯電電荷を失ったトナー粒子を
機械的あるいは電気的手段で除去してカラー画像を得る
というものである。そして、この方法によれは、短時間
に色ずれのないカラー画像を得ることが可能となり、作
画操作も従来技術に比較して簡便であるという利点も有
する。

ところで、このように光導電性ｌ−ナーを用いて高品位
のカラー画像を得るためには、これら光導電性トナーが
優れた分光感度、すなわち可視光の所定波長域に鋭敏な
感光感度を有すること、及び大きな着色力を有すること
が必要である。

例えば、上記光導電性トナーに光導電性を持たせるため
に光導電性材料を用いる必要があるが、この種の光導電
性材料は広い波長域に亘って感光感度を有するので、光
増感剤を用いて任意の波長域に感光感度を有するように
色素増感するのが一般的である。しかしながら、本発明
者等の実験によれば、このように光増感剤を用いても感
光感度波長域の短波長側に所謂スソ引きが起こることが
判明した。したがって、所望の波長域以外の光にも若干
感光してしまい、可視光域でこの感光感度波長域を明確
に分離し、それぞれの波長域でのみ鋭敏に感度を有する
ようにすることは極めて困難である。

一方、上記光導電性トナーは、鮮明な画像を得るために
、大きな着色力を有する必要があり、このため各種顔料
の如き着色材料で着色しておく必要があるが、この着色
材料の着色吸収波長域がこの光導電性トナーの感光感度
波長域と重なる領域にまで及ぶと上記着色材料自身の光
の吸収により感光感度を低減してしまう。したがって、
あ才り大きな着色力を持たせることができなくなってし
まう。

そこで本発明は、上述のカラー画像形成方法に用いて好
適な光導電性トナーを提供することを目的とし、なかで
も分光感度に優れ特に青色光に鋭敏に感光するとともに
シアン色を呈する光導電性トナーを提供することを目的
とする。

すなわち、本発明は、波長５　Ｑ　Ｑ　ｎｍ以下の可視
光域に感光感度を有し、シアン色の着色、例えばマンセ
ル表色系色相表示５．０ＢＧ〜８．０ＰＢの範囲に属す
る色相の着色を有することを特徴とするものである。

本発明の光導電性トナーは、減色法の３原色、すなわち
シアン、マゼンタ、イエローによってポジ像として赤、
緑、青のカラー画像を形成するカラー画像形成方法に用
いられるものであって、なかでもシアン色の色相を呈す
るものである。

そして、上記カラー画像形成方法において、鮮明なカラ
ー画像を得るためには、各１−ナーの色相が重要であっ
て、特にシアン色の場合には、本発明者等が検討を重ね
た結果、マンセル表色系色相表示で５．ＱＢＧ〜３．　
Ｑ　Ｐ　Ｂの範囲に属する色相が最も好ましいことが分
かった。

このマンセル表色系色相表示は、アメリカの画家Ａ、ｉ
−１，Ｍｕｎｓｅ　ｌ　ｌが提唱した色の配列法であっ
て、この方法によれば、色の標本であるマンセル色票と
対照することにより色を定量的に数値化して表わすこと
が可能である。具体的には、ｉｔ　（赤）、Ｙ（黄）、
Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｐ（紫）の五つの基本色相を選ん
で色相環を５等分するように配置し、さらにこれら基本
色相の隣り合った色相の中央にＹＲ，ＧＹ、ＢＧ、ＰＢ
　、ＲＰなる色を配置する。そして最後に相隣り合った
色相の間を１０等分して１００個の色相を表現し、それ
ぞれｌＲ，２Ｒ，３’Ｒ，・・・、　１０　Ｒ，ＩＹＩ
（、２Ｙ１．１．。

・・・というように表現するのである。

上述のマンセル表色系色相表示によれば、実際に人間の
目に知覚する色相を表現することが可能であり、シアン
色の色相を実質的に規定するのに好適である。

一方、本発明の光導電性ｌ・ナーは、青色光である波長
５　Ｑ　Ｑ　ｎｍ以下の可視光域の光に対して鋭い感度
を有するものであって、さらには、上記感度の特性とし
て４７　Ｑ　ｎｍ以下の波長域に感度極太点を有し、゛
且つ４８　Ｑ　ｎｍ以下の波長域に可視光域全体におけ
る感度の８０％以上を有することが好ましい。

このような光導電性トナーの具体的なイフイ成としては
、青色光である５　Ｑ　Ｑ　ｎｍ以下の波長域の光に増
感作用を有する青色光増感剤を添加することによりこの
波長域に特異的に光導電性を示す光導′成体に、可視光
域で５００ｎｍ以下の領域で着色吸収か実質的に無視で
きるとともに５００　ｎｍ以上特に６００　ｎｍ以上の
領域に着色吸収を有し先に述べたシアン色の色相を呈す
るような着色材料を加えたものが挙げられる。上述の構
成とすることにより、上記着色材料が上記光導電体の５
００ｎ１１１以上の領域での光導電性に対してフィルタ
ー乏して作用し、上記光導電体の実質的な光導電性を５
９　Ｑ　ｎｍ以下の範囲に限定することができる。

すなわち、上記シアン色の着色材料は５００　ｎｍ以上
特に６００　ｎｍ以上の領域に強い着色吸収を有するの
が一般的であるので、上記青色光増感剤によってもなお
５　Ｑ　Ｑ　ｎｍ以下の感度域より長波長側に亘る不要
感度を有する光導電体の感光感度は、上記着色材料の着
色吸収によってフィルターされ、上記長波長側の不要感
度は減少し実質的に消失されるのである。また、このと
き上記着色材料は、上記青色光増感剤によって増感され
た光導電体の感度域、すなわち波長５００　ｎｍ以下の
領域には着色吸収を持たないので、この光導電体の感度
を低減することはない。

ところで、上記光導電体の材料としては、硫黄、セレン
、あるいは亜鉛やカドミウム、水銀、アンチモン、チタ
ン、ビスマス、鉛等の酸化物、硫化物、セレン化物、ま
たはアントラセン、アントラキノン、ポリビニルカルバ
ゾール、ポリビニルアントラセン、ポリアセチレン等が
挙げられるが、特に酸化亜鉛を用いるのが好適である。

丈た、上記光導電体を増感するために用いられる青色光
増感剤としては、 式 ％式％ で示される２−［３−（２−カルボキシエチル）−２（
３Ｈ）−ベンゾチアゾリデン〕メチルー３−カルボキシ
レートエチルベンゾチアゾリウムや２　（３（２−カル
ボキシエチル）−２（３Ｈ）−ヘンプチアプリデン〕メ
ヂルー３−カルボキシエチルヘンソチアゾリウムブロマ
イト、２−［３−（２−カルボキシメチル）−２（３Ｈ
）−ベンゾチアゾリデン］メチルー３−カルボキシレー
トメチルベンゾチアゾリウム、オーラミン、メロシアニ
ン、ンーラピュアイエロー、チオフラビンＴ、チオフラ
ビンＳ、アクリジンイエロー等が挙げられる。これら青
色光増感剤は上記光導電体に対して０．０１〜１．０重
量係の割合で添加され使用される。

さらに、上記青色光増感剤の増感作用を助長し所謂超増
感とするために増感助剤を併用することも有効である。

この増感助剤さしては、電子親和性化合物であるベンゾ
キノン、クロルアニル、無水フタル酸、無水マレイン酸
、ジニトロ安息香酸、ヨ゛り素等が挙げられる。これら
増感助剤の添加量としては、上記光導電体に対して０．
０１〜１．０重量係の割合で使用することが好ましい。

一方、上記着色材料としては、無機顔料、有機顔料、直
接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料、油溶性染料
等の色素・色材より色相等を鑑みて単独あるいは混合し
て使用されるが、例えはピクメントブルー２７（紺青）
、ピグメントブルー２８（コバルトブルー）、ピクメン
トフルー２９（群青）、ピグメントブルー３５（セルリ
アンブルー）等の無機顔料、ピグメントブルー２、ピク
メントフルー９、ピグメントフルー１５、ピクメントブ
ルー１６、ピクメントブルー１８、ピグメントフルー１
９、ピクメントブルー２４、ピクメントブルー６０、ピ
グメントブルー６４等の有機ｍＡ　料、ツルベン１−フ
ルー２、ソルベントフルー１１、ソルベントフル−１２
、ソルベントフル−２５、ソルベントフルー３５、ツル
ベットブルー３６、ンルベントブルー５５、ソルベント
フルー７３等の油溶性染料等の有機染料が挙げられる。

これら着色材料の使用量としては、上記光導電体に対し
て１．０〜１００重＠係の範囲内であることが好ましい
。

本発明の光導電１−ナーは上記光導電体や青色光増感剤
、着色材料等を不可欠の構成要素とするものであるが、
必要に応じて上記各要素を相互に結着することを目的に
して、あるいは複写画面上への定着を向上さぜることを
目的として樹脂結着剤を使用してもよい。この樹脂結着
剤としては、アクリル樹脂、スチレン樹脂、スチレンー
ブクシエン共重合体、ポリカーホ不−ト樹脂、ポリビニ
ルアルコール樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂等の熱可塑性樹
脂やウレタン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂等の熱
硬化性樹脂等が挙げられ、これらを単独あるいは２種以
上混合して使用する。また、その使用量としては、上記
光導電体に対して２〜５０重量係の範囲であることが奸
才しい。

また、本発明の光導電性トナーは、上記各材料を均一分
散構造あるいは同心球構造の粒子状とすることにより形
成されるが、その形成方法としては噴霧乾燥法やマイク
ロカプセル法等が挙げられる。

以上述べたように、本発明による光導電性トナーは、波
長５００　ｎｍ以下の可視光域に鋭い感度を有し、すな
わち青色光に対してのみ選択的に感度を有し、かつ実質
的にシアン色に着色された粒子であるので、この光導電
性トナーをシアン色トナーとして用いることによってカ
ラー画像電気信号より一回操作の電子写真法で短時間に
色ずれのないカラー画像を得ることが可能となる。

以下、本発明の具体的な実施例について説明するか、本
発明がこれら実症例に限定されるものでないことは言う
までもない。

実施例１ 酸化亜鉛粒子（堺化学工業社製、商品名ザセックス２０
００）４０重量部、 式 ％式％ で示される青色光増感剤２−［３−（２−カルボキシエ
チル）−２（３Ｈ）−ベンゾチアゾリデン〕メヂルー３
−カルボキシエチルベンゾチアゾリウムブロマイド（日
本感光色素研究所社製、ＮＫ１８７０　）　０．０３重
量部、無水フタル酸０６０３重量部及びエチルアルコー
ル８０重量部を均一に超音波分散し、分散溶液を得た。

次に、この分散溶液の分散媒であるエチルアルコールを
乾燥し、上記酸化亜鉛粒子表面に上記青色光増感剤及び
無水フタル酸を吸着させた。

このようにして得られた乾燥物に対して樹脂結着剤とし
てアクリル樹脂（三菱レーヨン社製、Ｂ几１０２）２重
量部及び着色材料として式０式％ で示される着色染料ソルベントブルー１１（カラーイン
デックスＡ６１５２５、東京化成工業社製、商品名スー
ダンブルー）３重量部、分散媒トルエン１８０重量部を
加え、ボールミルにて５時間混合し、均一な分散溶液を
調製した。

続いて、この分散溶液をスプレードライヤーにロアトマ
イサー社製、モーヒルマイナースプレー　１’ライヤー
）を用いて噴霧乾燥し、粒子状の光導電性Ｉ・ナーを得
た。

得られた光導電性１−す−は、実質的に上記着色染料の
着色を有しており、マンセル色票と対照してその色相を
調べたところ、マンセル表色系色相表示５．ＯＢと判定
された。

また、上記光導電性トナーを導電性基板上に散布し、コ
ロナ帯電を施して帯電さぜたところ、暗所における上記
光導性トナーの帯電保持性は極めて優れたものであり、
さらに、この帯電した光導電性トナーに赤色光あるいは
緑色光を照射したが、この光導電性トナーの帯電の減衰
は暗所における減衰とほぼ同一であり、赤色光や緑色光
に対して感度を示さないことが確認された。

これに対して、上記帯電した光導電性１ヘナーに青色光
を照射したところ、著しく帯電が減衰し顕著な感度を有
することが確認された。

さらに、得られた光導電性トナーを導電性透明電極間に
充填し可視光域の光照射に対する光電流を測定し光導電
特性を調べたところ、第１図に示すような結果が得られ
た。一方、着色材料であるソルベントブルー１１を加え
る前の単に青色光増感剤で増感された酸化亜鉛の光導電
特性を第２図に示す。この第１図及び第２図から明らか
なように、この実施例の光導電性トナーにおいては４０
０〜４８０　ｎｍの波長域にのみ感光感度を有しており
、また着色染料によって上記感光感度が減少することも
ない。

実施例２ 酸化亜鉛粒子（堺化学工業社製、商品名サゼックス２０
００）４０重量部、式 で示される青色光増感剤２−ＣＬ−（２−カルボキシメ
チル）−２（３Ｈ）−ベンゾチアシリデシコメチル−３
−カルボキシレートメチルベンゾチアゾリウム（日本感
光色素研究所社製、ＮＫ１８８０）０．０４重量部、無
水フタル酸、メチルアルコール８０重量部を均一に超音
波分散し、分散溶液を得た。

次に、この分散溶液の分散媒であるメチルアルコールを
乾燥し、上記酸化亜鉛粒子表面に上記青色光増感剤及び
無水フタル酸を吸着させた。

このようにして得られた乾燥物に対して樹脂結着剤とし
てアクリル樹脂（三菱レーヨン社製、ＢＲ１０２）８重
量部及び着色材料として式で示される着色顔料ピグメン
トブルー６０（カラーインデックスムロ９８００、イン
ペリアルケミカルインダストリー社製、モノライトブル
ー３Ｒ）１０重量部、分散媒アセ１−７１８０重量部を
加え、ボールミルにて５時間混合し、均一な分散溶液を
調製した。

続いて、この分散溶液をミニスプレー（ヤマ！−科学社
製、ＤＩ、−２１）を用いて噴霧乾燥し、粒子状の光導
電性トナーを得た。

得られた光導電性トナーは、実質的に上記着色顔料の着
色を有しており、マンセル色票と対照してその色相を調
べたところ、マンセル表色系色相表示３．０ＰＢと判定
された。

才だ、上記光導電性トナーを導電性透明電極間に充填し
、光照射に対する光電流を測定したところ、可視光域（
波長４００〜７　Ｑ　Ｑ　ｎｍの領域）では４００〜４
８０ｎｍの波長域にのみにしか光電流は測定されなかっ
た。

実施例３ 酸化亜鉛粒子（堺化学工業社製、商品名サゼックス２０
００）３００重量部をエチルアルコール５００重量部に
超音波分散により均一分散した。

次いで、この分散溶液に無水フタル酸帆４９５０重量部
を加え、この無水フクル酸を上記酸化亜鉛粒子表面に吸
着させた。続いて、この分散溶液を吸引ろ過して未吸着
の無水フクル酸を除去し乾　−燥した。この時、得られ
たろ液を分光光度計を用いて定量したところ加えた無水
フタル酸のうち約９．９重量部か未吸着であった。

このように無水フクル酸を吸着させた酸化亜鉛粒子３０
０重量部を再びエチルアルコール５００えてこの青色光
増感剤を上記酸化亜鉛粒子表面に共吸着させた。さらに
、この分散溶液を吸引ろ過して未吸着の青色光増感剤を
除去し、脱液乾・虚した。このろ液を分光光度計を用い
て定量したところ、加えた青色光増感剤のうち５．４重
量部が未吸着であった。

以上のようにして得られた無水フタル酸及び青色光感剤
をその表面に吸着させた酸化亜鉛粒子２５０重量部に対
して樹脂結着剤ポリスチレン（重今度１６００〜１８０
０、和光紬薬社製）　１２．５重量部及び着色材料とし
て先の実施例１と同様の着色染料（ソルヘントブルー１
１　）　１８．７５重量部、分散媒トルエン１１２５重
量部を加え、ボールミルにて５時間混合し、均一な分散
溶液を調製した。

次に、この分散溶液をスプレードライヤー（二ロアトマ
イザー社製、モービルマイナースプレードライヤー）を
用いて加熱窒素ガス気流中で噴霧乾繰し、粒子状の光導
電性トナーを得た。

得られた光導電性トナーは、実質的に上記着色染料の着
色を有しており、マンセル色票と対照してその色相を調
べたところ、マンセル表色系色相表示５．ＯＢと判定さ
れた。

また、上記光導電性トナーを導電性基板上に散布しコロ
ナ帯電を施して帯電させたところ、暗所における上記光
導電性トナーの帯電保持性は極めて優れたものであり、
さらに、この帯電した光導電性トナーに対して赤色光あ
るいは緑色光を照射したが、この光導電性トナーの帯電
の減衰は暗所における減衰とほぼ同一であり、赤色光や
緑色光に対して感度を示さないことが確認された。

これに対して、上記帯電した光導電性１〜ナーに対して
青色光を照射したところ、著しい帯電の減衰を示し顕著
な感度を有することが確認された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した光導電性１−ナーの一例にお
ける光導電特性を示すクラブ、第２図は青色光増感剤２
−［３−（２−カルボキシエチル）−２（３Ｔ−Ｉ　）
−ペンノチアヅリテン〕メチルー３−カルボキシエチル
ヘンソチアヅリウムフロマイドで増感された光導電体（
Ｚｉ］０）の光導電特性を示すクラブである。 特許出願人　ソニー株式会社 代理人　弁理士　小　池　見 回　１）　利　榮　−一

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 波長５　Ｑ　Ｑ　ｎｍ以下の可視光域に感光感度を有し
   、シアン色の着色を有することを特徴とする光導電性ト
   ナー。