JPS60166957A

JPS60166957A - 静電荷像用現像剤

Info

Publication number: JPS60166957A
Application number: JP58186868A
Authority: JP
Inventors: Masumi Asanae; 朝苗　益実
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1983-10-07
Filing date: 1983-10-07
Publication date: 1985-08-30

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、電子写真や静電記録等に使用される静電荷像
用現像剤に関する。

電子写真を利用した複写方式の一つとして、感光体上に
形成された静電潜像を磁性現像剤を用いて磁気ブラシ法
により現像し、この現像画像を普通紙等の転写シート上
に転写した後、定：！ｇ１て最終画像を得る、いわゆる
ＰＰＣ方式が知られている。

このＰＰＣ方式において、磁性現像剤どして磁性キャリ
アと定着用樹脂中に顔料や染ｒ１等を添加してなる非磁
性トナーとの混合体である、いわゆる二成分系の現像剤
が使用されている。しかるにこの二成分系の現像剤を使
用するためには、現像剤中のトナー濃度を一定に保つた
めの手段や、トナーとキャリアを均一に混合させるため
の手段を現像装置に設ける必要があり、現像装置が複雑
化、大型化しやすく、また、定期的にキャリアを交換す
る必要があるなどの問題もある。

そこで、近年磁性現像剤として、樹脂中に磁性粉を添加
してなる一成分系の磁性トナーが使用されつつある。こ
の磁性トナーの場合は、トナー粒子の表面に磁性粉が露
出しているため（例えば、特公昭５６−４６５９６号参
照）、感光体の表面を損傷し易くなり、したがって帯電
特性が低下して高品質のｉｉ！ｉ（’Ａが得られない欠
点がある。

本発明は、上記のような欠点を解消したもので、感光体
表面への付着およびその損傷を防止することができる磁
性トナーの提供を、目的とするものである。

本発明の構成は、少なくとも樹脂と磁性粉とを含むトナ
ー粒子を含有する現像剤において、トナー粒子の内部お
よび／または表面にフッ素樹脂粉末を含有させた静電荷
像用現像剤にある。

通常の磁性１〜ナーは、樹脂と磁性粉とを必須成分とし
て含むが、本発明者が検討した結果、トナー粒子にフッ
素樹脂を含有せしめることにより、トナー粒子の感光体
への付着および感光体の損傷を有効に防Ｉｔ　Ｌ／うる
ことが見出された。使用できるフッ素樹脂としては、エ
チレン・テトラフルオロエチレン共重合体、ポリビニル
フルオライド。

フルオロエチレンプロピレン共重合体、ポリクロロトリ
フルオロエチレン、エチレンクロロトリフルオロエチレ
ン共重合体、フルオロエチレン共重合体が挙げられる。

フッ素樹脂の配合量は、トナー粒子１００重量部当たり
０．０１〜５重山部（より好ましくは０．５〜３重量部
）が好ましい。また、フッ素樹脂は、トナー粒子の内部
に均一に分散されても、あるいは、さらにフッ素樹脂を
分散したトナーをフッ素樹脂と混合しても、あるいは、
トナー粒子の表面にフッ素樹脂を固定してもよい。

本発明に係る現像剤のトナー粒子に使用する。樹脂は、
定着方式に応じて適宜選定すればよい。定着方式が加熱
によるオーブン式の場合、およびヒートロール等の熱ロ
ール式の場合において、例えば、下記のような熱可塑性
樹脂が用いられる。スチレン類、ビニルエステル類、α
−メチ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、メタクリ口ニトリル、アクリルアミド、ビ
ニルエーテル類、ビニルケトン類、Ｎ−ビニル化合物等
の単量体を重合させたホモポリマー、もしくは、これら
単量体を２種以上組合せて共重合させたコポリマー、あ
るいはそれらの混合物を用い得る。また、ロジン変性フ
ェノールホルマリン樹脂。

ビスフェノール型エポキシ樹脂、油変性エポキシ樹脂、
ポリウレタン樹脂、セルローズ樹脂、ポリエーテル樹脂
、ポリエステル樹脂等の非ビニル系熱可塑性樹脂等の非
ビニル系樹脂、あるいは、それらと前記の如きビニル系
樹脂との混合物も用い得る。

特に、現像したトナー像をオーブン加熱により定着する
場合には、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ビスフェノ
ール型ポリエステル樹脂が望ましく、熱ロールを用いて
定着する場合には、スチレン系樹脂を主成分とする樹脂
、あるいはポリエステル樹脂が望ましい。スチレン系樹
脂は、スチレン成分が多い程熱ロールに対する離型性が
向上する。また、熱ロールに対する離型性を更に高めろ
ためには、脂肪酸金属塩類、低分子聞のポリエチレン、
ポリプロピレン、炭素数２８以上を有する高級脂肪酸類
、天然あるいは合成のパラフィン類。

熱可塑性ゴム類等を添加すれば効果がある。

一方、定着方式が圧力定着を用いる圧力ロール式の場合
、例えば以下のような感圧性の樹脂が用いられる。高級
脂肪酸類、高級脂肪酸金属塩類。

高級脂肪酸誘導体、高級脂肪酸アミド類、ワックス類、
ロジン誘導体、アルキッド樹脂、エポキシ変性フェノー
ル樹脂、天然樹脂変性フェノール樹脂、アミノ樹脂、シ
リコン樹脂、ポリウレタン。

ユリア樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル酸またはメタ
クリル酸と長鎖アルキルメタクリレート。

長鎖アルキルアクリレートとの共重合オリゴマー。

スチレンと長鎖アルキルアクリレート、長鎖アルキルメ
タクリレートとの共重合オリゴマー、ポリオレフィン、
エチレンへ酢酸ビニル共徂合体、エチレン〜ビニルアル
キルエーテル共■合体、無水マレイン酸系共重合体２石
油系残査、ゴム類等が挙げられる。

これらの樹脂は、任意に選定し、また任意に混合して用
い得るが、トナーとした場合の流動性を低下させないた
めには、ガラス転移点が４０℃を越える樹脂、もしくは
樹脂混合物が有効に用いられる。定着用樹脂のトナー中
に含有せしめる■は、強磁性体微粒子２色調節用顔料、
染料、電荷制御剤を除く割合であるが、トナーの定着性
を低下させないために１−ナー全量の３５重量％以上添
加する必要がある。

色調節用顔料、および染料は、一般の乾式現像剤に用い
られている種々のものを任意に用いることができる。し
かし、トナー全量に対する含有」は、トナーの電気特性
を低下させることのない範囲で添加する必要がある。本
発明では、これらの添加量は、トナー全量に対して１０
重量％未満が適当である。用い得る顔料および染料とし
ては、例えば、ニグロシン染料、アニリンブルー、カル
コオイルブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエ
ロー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブル
−、マラカイトグリーンオクサレ−１−，ランプブラッ
ク９．ローズベンガルおよびそれらの混合物が使用され
る。強磁性体微粒子自体が着色しており、これら色調節
剤を加える必要のない場合は、あえてトナーに添加する
必要はない。

また、カーボンブラックを用いる場合には、カーボンブ
ラックは、導電性粒子であるのでトナーの電気絶縁性を
低下させないため、トナーの樹脂成分１００重量部当た
り、ｏ、ｏｉ〜１重聞部の範囲内で添加する必要がある
。

上記の顔料や染料は、トナーの現像用磁性ロールのスリ
ーブ表面や、記録体表面との摩擦帯電を制御する目的で
、強磁性体微粒子、定着用樹脂との組み合わせで、特定
の顔料、染料を選定して用いることができる。しかし、
トナーの電荷を制御するためには、従来より公知の染料
あるいは顔料を電荷制御剤として添加することができる
。例えば正に摩擦帯電性を有するニグロシン染料、ある
いは高級脂肪酸で変成したニグロシン染料、負に摩擦帯
電性を有する含金属（Ｃｒ　）アゾ染料が挙げられる。

磁性粉としては、磁場によってその方向に極めて強く磁
化する物質、例えば、フェライト、マグネタイトなどを
はじめとする鉄、コバルト、ニッケルなどの強磁性を示
す元素を含む合金、あるいは化合物、その他熱処理等何
らかの処理を施すことによって、強磁性を示す種々の合
金等も有効に用いられる。これらの強磁性体は、トナー
中に含有゛Ｉしめるため、平均粒径が０．１〜３μｍ程
度のものが望ましく、トナー中に含有せしめる量は、ｉ
〜ルナ−全量ωに対し、３５〜７５重量％とするのが望
ましい。３５重鯖％未満ではトナーの磁力が低下し、ス
リーブよりトナーが離脱して画像が乱れてしまうし、ま
たトナーの流動性も低下する。

７５重量％を越える場合は、定着性が低下してしまう。

本発明に係る現像剤のトナーは、上記の各組成を用いて
公知の製造法、例えば、粉砕法あるいは雰霧乾燥法によ
り調整することができる。

つぎに、本発明の実施例について）ホベる。

実施例１ポリエチレンワックス（三井石油化学製ＨＩＷＡＸ２０
０Ｐ）２８重量部、エチレン酢酸ビニル共重合体（三井
ポリケミカル製ＡＣ４１０）１２１１Ｎｉ部、フッ素樹
脂（エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体）２重
ｆｆｉ部および磁性粉（戸田工業製ＥＰＴ５００）５８
重量部を乾式混合し、ニーダで１６０℃の温度で加熱混
練し、ついで冷却固化した。この冷却固化物をボールミ
ルで粗粉砕し、ついでジェットミルで粒径２５μｍ以下
の粒子に微粉砕し、ついで１６０℃の気流中に導入して
熱処理し、そして５〜２０μｍに分級してトナーを作成
した。

実施例２トナーに、さらにフッ素樹脂２重か部を加えた以外は実
施例１と同様にして現像剤を調整した。

実施例３ポリエチレンワックス（三井石油化学製ト１１ＷＡＸ２
００Ｐ）２８重量部、エチレン酢酸ビニル強重合体（三
井ポリケミカル製ＡＣ４１０）１２重量部および磁性粉
（戸田工業１１ＥＰＴ５００）６０重量部を乾式混合し
、ニーダで１６０℃の温度で加熱混練し、ついで冷却固
化した。この冷却固化物をボールミルで粗粉砕し、つい
でジェットミルで粒径３０μｍ以下の粒子に微粉砕し、
ついで１６０℃無気流中に導入して熱処理した。球状粒
子にフッ素樹脂（ポリビニルフルオライド）１中桁部を
添加し、ついでスーパーミキサーで十分撹拌した後５〜
２０μｍに分級してトナーを作成した。

実施例４フッ素樹脂としてフルオロエチレンプロピレン強重合体
を用いた以外は、実施例１と同様の条件で現他剤を調整
した。

実施例５フッ素樹脂どしてポリクロロトリフルオロエチレンを用
いた以外は、実施例２と同様の条件で現像剤を調整した
。

実施例６フッ素樹脂としてエチレンクロロトリフルオロエチレン
共重合体を用いた以外は、実施例３と同様の条件で現象
剤を調整した。

実施例７フッ素樹脂としてフルオロエチレン共重合体を用いた以
外は、実施例３と同様の条件で現像剤を調整した。

上記各実施例の現像剤を用いて市販の複写機（京セラ製
ＣＰ５５）により３万枚のコピーテストを行なったとこ
ろ、Ｓｅドラムの表面が良好であることを確認した。

一方、比較のために、実施例１〜７でフッ素樹脂を使用
しない以外は同様の条件で現像剤を調整し、次いで同様
の条件でコピーテストを行った結果、１万枚のコピー後
に、感光体の傷および１−ナー付肴が認められた。

実施例８樹脂としてスチレンアクリル樹脂（スチレン−〇−ブチ
ルメタクリレート、数平均分子！２００００゜重量平均
分子綴２２００００）３５重量部と低分子量ポリプロピ
レン（三洋化成製ビスコール５５０Ｐ）５重量部、フッ
素樹脂２重量部、磁性粉く戸田工業製ＥＰＴ５００）５
８重量部を用いた以外は、実施例１と同様の条件で現像
剤を調整した。

実施例９樹脂としてスチレンアクリル樹脂（スチレン−ｎ−ブヂ
ルメタクリレート、数平均分子ｆｆ１２００００゜重！
６平均分子吊２２００００）３５重置部と低分子量ポリ
プロピレン（三洋化成製ビスコール５５０ｆ）＞５重量
部、磁性粉（戸田工業ＩＦＪＥＰＴ５００）６０重量部
を用いた以外は、実施例２と同様の条件で現像剤を調整
した。

実施例１０樹脂どしてスチレンアクリル樹脂（スチレン−叱ブチル
メタクリレート、数平均分子１２００００゜重量平均分
子［２２００００）７０重嶺部と低分子量ポリプロピレ
ン（三洋化成製ビスコール５５０Ｐ）１０重間部を用い
た以外は、実施例３と同様の条件で現像剤を調整した。

上記実施例８〜１０の各ＩＩ剤を用いて市販の複写ｆｉ
（クコ−類ＦＴ４７００）によりコピーテストを行った
結果、前記実施例１〜７と同様に良好な結果が得られた
。

以上述べたように、本発明は、少くとも樹脂と磁性粉と
を含むトナー粒子を含有する現像剤において、トナー粒
子の内部および／または表面にフッ索樹脂粉末を含有さ
せたことによって、感光体表面への付着およびその損傷
を有効に阻止しつる静電荷像用現像剤を所期できるもの
であって、実用的効果に優れた発明ということができる
。

特許出願人日　立　金　属　株式会ネｌ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも樹脂と磁性粉とを含むトナー粒子を含
有する現像剤において、トナー粒子の内部おｆび／また
は表面にフッ素樹脂粉末を含有させたことを特徴とする
静電荷像用現像剤。
（２）前記内部および／または表面にフッ素樹脂粉末を
含有するトナー粒子を、フッ素樹脂粉末ど混合した特許
請求の範囲第１項記載の静電荷像用現像剤。（３；前記１〜ナ一粒子の表面に含有するフッ素樹脂粉
末が固定されたちのである特許請求の範囲第１項記載の
静電荷像用現像剤。