JPS61141452A - 磁性トナ− - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、電子写真法、静電印刷法、磁気記録法等で使
用する磁性トナーに関し、特に磁性トナーの色質をよく
するとともに、良い画像が得られるようにしたものであ
る。

「従来の技術」 一般の磁性トナーは、磁性粉と着色剤とを樹脂で結着し
たものであり、その磁性粉はマグネタイトあるいはフェ
ライト等からなる。しかしこのような磁性粉は、黒色ま
たは褐色であってカラー磁性トナーとしては望ましくな
く、磁性粉としてγ−Ｆｌ！２０３を使用したカラー磁
性トナーが、特開昭５８−１７９４Ｈ号公報、あるいは
特開昭５８−１８７９４９号公報に開示されている。

また磁性トナーは、導電性を有するものがトナー粒子の
凝集を防止して画質がよい、そのため磁性トナーの表面
に導電性のあるカーボンブラックを付着したものが、特
公昭５Ｂ−４０１８２号公報あるいは特公昭５９−８２
８号公報に開示されている。

「発明が解決しようとする問題点」 従来のカラー磁性トナーを使用して、複写したときの画
像を良くするため、磁性トナーの表面に導電性を有する
カーボンブラックを付着すると、カーボンブラック自身
が黒色のため、せっかくトナー粒子の色質を良くしても
画像の色かにごる等して望ましくない、このように導電
性を良くするために、カーボンブラックをカラー磁性ト
ナーの表面に付着するには問題があった。

「問題点を解決するための手段」 本発明は、上記問題点を解決するものであり、有機化合
物のピロール溶液中で、金属に乗せたプラスチックフィ
ルムを電気化学反応で無色の導電性化合物に形成し、こ
れを粉砕して導電性粒子とし、磁性粉と着色剤とを樹脂
で結着したトナー粒子の表面に、導電性粒子を付着して
磁性トナーを形成する。

ここで本発明の磁性トナーをさらに詳しく説明する。

トナー粒子を得るには、樹脂と磁性粉と着色剤とを樹脂
の融点以上の温度に加熱して混練し、その後、冷却して
固化させる。この固化したトナー材料を、粗粉砕、さら
に微粉砕してできたトナー微粉を分級して粒径が５〜５
０ＩＬ腸のものを選別する０選別したトナー粒子は、エ
アゾール状にされて熱気流中に徐々に送られて球状処理
される。トナー粒子の組成は、磁性粉が２０〜８０重量
％、樹脂が８０〜２０重量％、着色剤が０．５〜２０重
量％の範囲で適用可能である。

導電性粒子を得るには、ニッケル等の金属に乗せたプラ
スチックフィルムを有機化合物のピロール溶液中に浸し
て電圧をかけ電気化学反応をさせると、導電性のあるポ
リピロールがフィルムの表裏間を網目状につなぐのでフ
ィルムは導電性となる。この導電性フィルムを粉砕して
無色の導電性粒子を形成する。

上記トナー粒子に、導電性粒子を重量比０．５／１００
〜５／１００の割合で加えて激しく撹拌し、さらに熱気
流中にエアゾール状にして送り込むことにより導電性粒
子をトナー粒子の表面に付着すれば、求める磁性トナー
ができあがる。

上記の導電性粒子以外のトナー材料としては、通常の磁
性トナーに用いられる種々の材料が用いられる。即ち、
強磁性体微粒子としては、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２、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、トナー中に含有せしめるため、平均粒径が０．
１〜３４ｍ程度のものが望ましい、磁性粉が２０重量％
未満ではトナーの磁力が低下し、現像ロールからのトナ
ーの飛散が大きくなる。

定着用樹脂は、定着方式により適宜選定する必要がある
。定着方式が加熱によるオープン式の場合、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
様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−メチレン樹脂族モノカルボン酸のエステ
ル類、アクリロニトリル。メタクリロニトリル、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プ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
更に高めるためには、脂肪酸金属塩類、低分子量のポリ
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
、例えば以下の様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−酢
酸ビニル共重合体、エチレンルビニルアルキルエーテル
共重合体、無水マレイン酸共重合体１右油系残差、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
に含有せしめる量は、強磁性体微粒子、着色剤を除く割
合であるが、トナーの定着性を低下させないためにトナ
ー全量の２０重量％以上添加する必要がある。

着色剤は、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
対する含有量は、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０本発明では、これらの
添加量は、トナー全量に対して２０重量％以下が適当で
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、カルフォイルブルー、クロ
ームイエロー、ウルトラマリンブルー、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ー、マラカイトグリーンオフサレ
ート、ローズベンガルおよびそれらの混合物が使用され
る。

「実施例」 次に、実際に製造して実験した磁性トナーについて説明
する。実験に使用した磁性トナーのトナー粒子の成分は
、以下の通りである。

スチレンアクリル共重合体　　　３５重量％（三洋化成
　ＳＢＭ−８００）　　　　　　　　　　　１低分子量
ポリプロピレン　　　　３　〃（三洋化成ビスコール５
５０Ｐ） 酸化鉄　　　　　　　　　　　　５９重量％（戸田工業
型５ＡＩＯＬ） 赤色染料　　　　　　　　　　　　３　〃導電性粒子は
、次のように形成された。

金属含有のポリピロールを圧延ロールにテ０．０１〜１
０ｐｍのシートにし、そのシートをカッターで１■以下
に切断し、５℃以下の低温雰囲気で粉砕して、０．０１
−１５ｇｍの粒子を得た。

そして上記成分のトナー粒子の表面に、導電性粒子を下
記の各重量％の割合で付着させ、Ｄ、Ｃ１００Ｖ／ａｍ
の電場でそれぞれの電気抵抗を測定した結果は下記の通
りである。

導電性粒子重量％　　５　　３　　１　　０．５電気抵
抗（Ω、　ｃｔａ　）　　１０”　　１０’　　１０＠
１０１゜この結果かられかる通り電気抵抗は、導電性粒
子重量％が０．５〜５で磁性トナーが凝集しに〈〈適切
であった。なお電気抵抗が１０１４をこえると画像濃度
が低下し、１０”未満となると画質が悪くなる。また、
上記各種の磁性トナーを使用し、市販の複写機（三田工
業（株）酸コピスターｅｏｏｏ）で複写した画像は鮮明
な赤色であり、しかも画質も良かった。

「発明の効果」 本発明の磁性トナーは、導電性粒子が無色であるので、
カラー用の磁性トナーとして使用しても着色剤の通りの
鮮明な色彩の画像が得られる。またトナー粒子の表面に
導電性粒子が付着されるので、磁性トナーの凝集がなく
て画質のよい画像が得られる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁性粉と着色剤とを樹脂で結着したトナー粒子の
   表面に、ポリピロールからなる導電性粒子が付着される
   磁性トナー。
2. （２）導電性粒子は、金属上のプラスチックフィルムを
   ピロール溶液中で電気化学反応させてできた化合物を、
   微粉化して形成される特許請求の範囲第１項記載の磁性
   トナー。