JPS6049344A - 静電荷像現像用カラ−トナ− - Google Patents

静電荷像現像用カラ−トナ−

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JPS6049344A
JPS6049344A JP58156497A JP15649783A JPS6049344A JP S6049344 A JPS6049344 A JP S6049344A JP 58156497 A JP58156497 A JP 58156497A JP 15649783 A JP15649783 A JP 15649783A JP S6049344 A JPS6049344 A JP S6049344A
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JP
Japan
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toner
charge
controller
binder
resistivity
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JP58156497A
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English (en)
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Fumio Koizumi
文夫 小泉
Satsuki Nakahara
中原 五月
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Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Publication date
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09733Organic compounds
    • G03G9/09741Organic compounds cationic
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03G9/0906Organic dyes
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電子写真法、静電印刷法、静電記録法などに
おいて形成される静電荷像ぞ現像するためのカラートナ
ーに関するものである。
例えば電子写真等に3いては、光導電性要素より成る感
光体に暗所に宸いて一様な表面電荷を付与した後、像様
の露光ン施して静電荷像を形成し、これ娶例えばトナー
及びキャリアより成る二成分系現像剤を用いて現像し、
可視像を形成するようにしている。
この二成分系現像剤はトナーとキャリアとを攪拌摩擦す
ることにより、各々?互に異なる極性に帯電せしめ、こ
の帯電したトナーを静電荷像支持体の表面に接触せしめ
、トナーヶ静電荷像の静電引力により何着せしめて肖該
静電荷像を現像するものである。
一般に、トナーの摩擦帯電量は、トナーとキャリアとの
摩擦による電荷の生成と、生成し/こ電荷のリークによ
る減衰との相として決定される。したがって、トナーが
優れた摩擦帝電特性乞有するというためには、トナーが
一定範囲の帯電量?保持する状態に2いて、電荷の生成
と減衰とのノ々ランスン保つ必要がある。そのため、ト
ナーに一定の導電性、換言すれば一定の抵抗を付与し、
これによってトナーが一定の帯電量を保有するに至った
後は、過剰に生成する電荷’k IJ−りによって減少
せしめることが必要となる。
黒色トナーVcMいては、着色剤であるカーボンブラン
クが導電性を有し、その添加量を調整することでトナー
の抵抗値を制御することが可能である。
しかるに、カラートナーにゴdいては、有彩色着色剤R
よび荷電制御剤の添加割合が、黒色トナーに2けるカー
ボンブラックの添加割合に比して非常に小さいものであ
ること、jcfよび有彩色着色剤が一般には非導電性で
あるので、トナーの抵抗が太さいものとなり、以下のよ
うlj問題点を有する。
(1)トナーの抵抗が大さいことから、リークによって
減少する電荷よりもキャリアとの摩擦帯電による電荷の
生成が多く、このためキャリアとの混合に伴ってトナー
の帯電量が徐々に増大する。その結果、トナーの帯電量
が過剰となり、静電荷像に対するトナー何着量が相対的
に低下し、得られる可視画像の画像濃度が低下′する。
(2)異なったカラー(例えば三原色)馨連続的に現像
することによってフルカラーの画像を得る場合に、上述
のようにトナーの帯電量が時間の経過に伴って変化する
ことから、異なる各色のトナー何着量の相対割合が所期
のものと相違し、その結果得られる可視画像の色町が所
期のものと異なる。
(3)トナーの摩擦帯電に8けるいわゆる立上りが遅く
、トナーを一定の帯電量とするためには、キャリアとの
混合・攪拌娶高速で十分に行う必要がある。しかし、ト
ナーとキャリアとの混合・攪拌を高速で行うと、トナー
粒子あるいはキャリア粒子が大きな機械的衝撃を受けて
破壊されるなど、現像剤の耐久性を低下させることとな
る。
本発明は以上のような背景の下になされたものであって
、その目的は、摩擦帯電の立上9が速や力)であり、力
・つ帯電量が安定し、画像濃度が高く、所期のカラーを
有する優れた可視画像ケ安定に得ることのできる静電荷
像現像用カラートナーを提供することにある。
以上の目的は、バインダーに有彩色着色剤ぞ分散させて
形成される静電荷像現像用カラートナーにおいて、比抵
抗が10130・m以下の抵抗調整剤をバインダーに対
して0.1〜20重量%の割合で含有することを特徴と
する静電荷像現像用力2−トナーによって達成される。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明においては、例えば熱可塑性樹脂より成るバイン
ダーに、有彩色着色剤その他の添加剤と共に、比抵抗が
1013Ω・m以下の抵抗調整削欠バインダーに対して
0.1〜20M量%の割合で含有せしめて静電荷像現像
用カラートナーとする。
本発明トナーに8ける前記抵抗調整剤の比抵抗は、次の
測定方法によって得られる値ンもって足義されるもので
ある。
測定方法:フッ素樹脂板に分設した径10■、深さ30
喘の孔の一端開口を塞ぐようクロムメッキされた真ちゅ
う製の電極馨設り′、孔内に抵抗調整剤の試料を充填し
、さらに孔の他端開ロン系ぐようクロムメッキされた真
ちゅう製の電極ぞ設(する。そして両電極間に電圧を印
加し、このときの置 流値ン二二79−ザル・エレクト
ロメータ[MA、1A−11−17J (川口電機社製
)によってITII+定し、比抵抗馨算出する。
抵抗W1整剤の添加量は、バインダーの種類、荷電制御
剤の添加量等の種々の栄件によって異なるが、バインダ
ー忙対して0.1〜2ONtjL%の範囲内で適宜選択
される。ただし、得られたトナー何着量100 k19
/cnlで加圧成形してペレット状とした試料における
比抵抗が10160・cIn以下と7よらないことが必
要である。
抵抗調樒剤としては以下の物質馨例示することができる
が、トナーの色彩に影響を与えないように、抵抗調整剤
が有彩色着色剤である場合を除さ、無色ン工いし透明で
あることぞ要する。
(IJ 他の機能ケ有さない抵抗調整剤酸化スズ、81
町、電性ブタンホワイト(例えばrl゛’CT−62J
 (チタン工業社族))(2)荷電制御性ぞ併有する抵
抗肖整剤テト2ベンジルアンモニウムクロライド、セチ
ルトリメチルアンモニウムブロマイド、テトラメチルベ
ンジジン、メチルバイオレット、テトラブチルアンモニ
ウムクロライド (3)有彩色着色性8よび荷電制御性ン併有する抵抗調
整剤 r Valifast Red 1306.1308.
1309 J(オリエント化学社i) 以上の抵抗調整剤は単独であるいは2以上ケ組み合せて
用いることができる。− 抵抗調整剤として、荷電制御性あるいは■彩色着色性乞
併有するもの馨用いることは、トナーに対する添加剤ン
減少させることとなり、その結果トナーの色調に影響を
与える因子を減少させるという点で好ましい。
荷電制御剤としての機能ケ併有する抵抗調整剤を用いる
場合には、荷電制御剤としての添加量の許容範囲を満足
する必要があり、その添加割合はバインダーに対し0.
5〜IO重量%の範囲が好ましい。同様に、有彩色着色
剤でもある抵抗調整剤ン用いる場合に?いては、七の添
加割合はバインダーに対し0.5〜10重量%の範囲が
好!しい。荷電制御剤の添加割合が0.5重量%未満で
は十分な荷電制御効果を得ることがでさず、一方その添
加割合が10重量%ン越えるとトナーの抵抗が過小とな
り、いずれの場合も実用に耐えない。また有彩色着色剤
の添加割合が0.5重量%未満では十分な着色効果を得
ることがでさす、一方その添加割合が10重量%ン越え
ると着色効果が概ね平衡に達し、それ以上の添加は不用
である。
また、前記抵抗調整剤は通常はバインダー中に分散含有
セしめて用いられるが、この方法罠限定されず、抵抗調
整機能?発揮できるのであればどのような状態で用いて
もよい。例えば、バインダー中に抵抗調整剤ン添加せず
にトナー粉末を形成し、このトナー粉末に抵抗調整剤ケ
添加して混合する方法、あるいは抵抗調整剤が液体であ
る場合には、あらかじめトナー成分として用いられる有
彩色着色剤粒子の表面を抵抗調整剤によって仮株し、こ
れントナー粒子中に含有せしめて用いる方法などケ採用
することができる。
本発明トナー洗用いることのできるバインダーとしては
、従来から用いられてい−るものをそのまま使用するこ
とができ、具体的には、ポリスチレン、ポリビニルトル
エン、スチレン−ブタジェン共重合体、スチレン−アク
リル酸エステル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共
重合体などのスチレン若しくはその置換体による重合体
または共重合体、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、
キシレン樹脂、ポリアミド樹脂、ナイオノマー樹脂、ケ
トン樹脂、テルペン樹脂、フェノール変性チルヘン樹脂
、ロジン、ロジン変性l 脂、マンイン酸変性フェノー
ル樹脂、石油系樹脂、澱粉グラフト重合体、ポリビニル
アルコール、ポリビニルピロリドンなどケ単独で或いは
混合して用いることができる。このうち、特にスチレン
系樹脂またはポリエステル樹脂が好ましい。バインダー
のトナー粉末全量に対する割合は30〜95重量%の範
囲である。
本発明トナーに用いることのできる有彩色着色剤として
は、以下の市販のもの娶例示することができる。
「カヤセントレッド E−GRJ (日本化薬社表)[
カヤセットレッド E−BJ(日本化系社製)「カヤセ
ソトレッl’ E−GGJ (日本化系社製)「クロモ
フクール・スヵーレッ!・)RJ(チバ・ガイギー社製
)「クロモフタール・レッドBR〜」(テノ々・ガイギ
ー社6)「クロモフタール・レジドA3BJ(テパ・ガ
イギー社製)rPVFastRedBJ (ヘキスト壷
ジャ/ソン社製)「・ξ−マネントレッl’BLJ(ヘ
キヌト・シャラミンfull)r PV Fast l
(、ed RG J (−’、、4ストージャlj 7
社製)「ValifastRed 1306.1308
.13o9コ(オリエント化学社製) 「カヤセントイエロー 2G」 (日本化薬社TA)「
ファストイエローGBFNJ (住友化学社!I!8I
)「クロモフタールイエo−3GJ(チノ々・ガイギー
社製)「クロモフタールイエロー6GJ(テノ々・ガイ
ギー社m)「クロモフタールブルーA3RJ(’テパ・
ガイギー社6)[クロモフタールグリーンGFJ(チバ
・ガイギー社!18り[カーマインブルーGN)t−O
J(住友化学社W)「カーマインin、7ON−OJ 
(住友化学社製)これらの有彩色着色剤は、十分な濃度
の可視像ぞ形成するに必要な割合で含有されることが必
要であり、通常バインダー100重量部に対して1〜1
0重量部重量部側合とされる。
本発明トナーに?いては、必要に応じて種々の添加剤ケ
添加することができる。添加剤としては、荷電制御剤、
離型剤(例えばオレフィン系樹脂、好!シ<は融点が8
0〜200℃のポリエチレン、ポリプロピレン)、流動
性向上剤あるいはクリーニング助剤などがある。
以上のように本発明トナーは、比抵抗か10 Ω・a以
下の抵抗調整剤YO,1〜20重景%の割合で含有し、
その電気抵抗が調整されたものであるので、以下のよう
な作用効果ン有する。
(1)トナーの電気抵抗が好ましい範囲に調整されるの
で、トナーに′i6ける摩擦帯電による電荷の生成とリ
ークによる電荷の減衰とのノ々ランスが、一定範囲の帯
電量を保持するよう調整され、その結果トナーの帯電量
が常に適正値に維持され、高い画像濃度馨有する可視画
像を安定に得ることができろ0 (2)上述のように、トナーの帯電量が時間の経過に伴
って変化すること1よく安定に維持されるので、異なっ
たカラーを連続的に現像1−ることによってフルカラー
の画像ン形成する場合に、各カラーの相対濃度ン厳密に
規制することがでさ、その結果所期のカラーン有1−る
高い再現性の画像に得ることができる。
(3)本発明トナーによれば、摩擦@電の立上りが速や
かであり、所定の否電量馨有するトナーを高速攪拌を要
せず容易に得ることができる。その結果、機械的衝撃に
よるトナー粒子あるいはキャリア粒子の破壊が生じにく
く、現像剤の耐久性が向上する。
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明がこ
れによって限定されるものではない。
「部」は重量部乞入わす。
実施例1 バインダー用樹脂(スチレン:メチルメタクリレート:
ブチルメタクリレート= 50:20:30)100部
と、有彩色着色剤「PV Fast Red B J(
ヘキスト・シャツぞン社裂)5部と、比抵抗ρ−3,5
X 1011Ω・備のテトラメチルベンジジン3部とを
ヘンシェルミキサー?用いて予備混合した後エクストル
ーダーによって溶融混練し、冷却、粗砕、微粉砕?経た
後分級して平均粒径12.5μmの赤色トナーを得た。
次いでこのトナー25I!と、鉄粉(半均粒径100μ
m、)の表面をポリメチルメタクリレートによって被覆
して成るキャリア975gとン混合して現像剤ン調製し
た。
C(7)現像剤ン振とぅ機[Model New YS
J (ヤヨイ社製)によって攪拌して摩擦帯電せしめ、
このときの時間の経過に伴うトナーの帯電量の変化をし
かも立上り後の帯電量がほぼ安定した一定値に保持され
ることが判明した。
さらに得られた現像剤を用いて電子写真快方機rU−B
ix 3000J (小西六写真工業社製)によって2
万回にわたる連続複写テス)Y行ったところ、2万コピ
ー後に?いてもカブリのない鮮明な画像が得られた。ま
た、複写テストの開始前および2万コピー終了後にゴd
げるトナーの帯電量なブローオフ法によって測定したと
ころ1缶電延はコピー開始前においては18.0μC/
、9、コピー終了後に8いては17.2μC/、9であ
り、帯電量の変化は非常に小さいものであった。
実施例2 テトラメチルベンジジンの代りに、比抵抗ρ=8.22
X108Ω・zのFuchsine Ba5e (C,
1,5olventRed 41 ) 2都を用いた他
は実施例1と同様にしてトナーケ得、さらにこのトナー
とキャリアとを混合して現像剤を調製した。
得られた現像剤娶用いて実施例1と同様の連続複写テス
トおよびトナーの帯電量を測定した。その結果、2万コ
ピー後に?いてtカブリのない鮮明な画像が得られ、ま
た帯電量は、コピー開始?iJにおいては2L4μC/
g、コピー終了後においては20.3μC/gであり、
やはV帯電量の変化は非常に小さいものであった。
比較例1 抵抗調整剤「テトラメチルベンジジン」を加えない他は
実施例1と同様にして平均粒径12.1μmの比較用ト
ナーを得、さらにこのトナー25.@と、鉄粉(平均粒
径100μm)の表面ケ含フッ累アクリル樹脂によって
被覆したキャリア975gとぞ混合して比較用現像剤を
調製した。
得られた現像剤について実施例1と同様にしてVが緩慢
で、しかもその後の帯電量が女定せず徐々に増大してい
ることが判明した。
さらに得られた現像剤を用いて実施例11と同様の連続
複写テスト’Y行なったところ、コピー回数が増すにつ
れて画像濃度が低下し、さらにトナー補給直後に8いて
得られる画像には顕著なカブリがみられ、結局鮮明な画
f象ン安定して得ることができなかった。そして、1万
6千コピー付近で画像は実用に供し得ない程度まで劣化
した。
【図面の簡単な説明】
fi41図は摩擦@電時におり゛る時間とトナーの帯電
量との関係な示す曲線図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l)バインダーに有彩色着色剤馨分散させて形成される
    静電荷像現像用カラートナーに8いて、比抵抗が101
    30・m以下の抵抗調整剤ンバインダーに対して0.1
    〜20重量%の割合で含有することを特徴とする静電荷
    像現像用力ラニトナー。 2)抵抗調整剤が荷電制御性ン併有し、その含有割合が
    バインダーに対して0.5〜10重量%である特許請求
    の範囲第1項記載の静電荷像現像用カラートナー。 3)抵抗調整剤が有彩色着色性馨併有し、その含有割合
    がバインダーに対して0.5〜10重量%である特許請
    求の範囲第1項記載の静電荷像現像用カラートナー。
JP58156497A 1983-08-29 1983-08-29 静電荷像現像用カラ−トナ− Pending JPS6049344A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994027192A1 (en) * 1993-05-11 1994-11-24 Agfa-Gevaert Naamloze Vennootschap Negatively charged toner powder for use in electrostatography
WO1994027191A1 (en) * 1993-05-11 1994-11-24 Agfa-Gevaert Naamloze Vennootschap Negatively charged toner for use in electrostatography
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