JPS61189561A

JPS61189561A - 静電潜像用現像剤

Info

Publication number: JPS61189561A
Application number: JP60029477A
Authority: JP
Inventors: Motoi Orihara; 折原　基; Hachiro Tosaka; 八郎登坂; Kimitoshi Yamaguchi; 公利山口
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1985-02-19
Filing date: 1985-02-19
Publication date: 1986-08-23

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】技術分野本発明は乾式電子写真用−成分系現像剤に関する。

１迷」口（磁性微粉末を含有した高電気抵抗磁性トナー粒子と、こ
のトナー粒子の体積平均粒径より小さい体積平均粒径を
有する導電性磁性粒子との混合物からなる静電潜像用現
像剤が知られており（特開昭５６−１４２５４０号参照
）、この現像剤は現像性および転写性が優れている。

しかし、感光体上に現像される現像剤中の導電性磁性粒
子の比率は、現像部の中にある現像剤中の導電性磁性粒
子の比率より小さいために、多数枚現像をすると現像部
にある現像剤中の導電性磁性粒子の比率が徐々に増加す
る。それと同時に導電性磁性粒子の凝集体が発生し、そ
の凝集体がドクタ一部にトラップされ、その結果ドクタ
ーからの現像剤の供給潰が少ない所が出来る。それが画
像上で、すじ状の濃度むらを生じる原因になっていた。

また、現像部における現像剤中の導電性磁性比率の増加
により、現像開始電圧が低くなって地汚れが発生する。

目的本発明の目的は、高電気抵抗磁性トナーと導電性磁性粉
との混和物からなる一成分系現像剤にお′いて、多数枚
現像（炎も画像品質の劣化、特に濃度むら、および地肌
汚れの起らない現像剤を提供することにある。

構　　　　成上記目的を達成するための本発明の構成は、磁性微粉末
を含有した高電気抵抗磁性トナー粒子とこのトナー粒子
の体積平均粒径より小さい体積平均粒径を有する導電性
磁性粒子との混合物からなる静電ｗＩｅ用現像現像剤い
て、上記導電性磁性粒子が下記一般式（但し、Ｘ、Ｙ、Ｚは水素、ハロゲン、カルボキシル基
、ヒトＯキシル基、ニトロ基、スルホン基、スルファミ
ド基を表わし、またＡ４は、Ｈ”、Ｋ”、Ｎａ＋または
脂肪族アンモニウムカチオンを表わす。）で示される化
合物で表面処理されたものである静電潜像用現像剤であ
る。

濃度むら、地汚れの原因である導電性磁性粒子の蓄積は
下記の説明のような機構によって生起する考えられてい
る。

すなわち、現像部にある現像剤中の単位重量当りの導電
性磁性粒子に対する現像スリーブ（磁石）からの束縛力
が磁性トナー粒子に対する束縛力よりも大きいために、
画像部分に導電性磁性粒子が現像され難くなっており、
その結実現像部に残っている現像剤中に導電性磁性粒子
が次第に蓄積して（ると思われる。

本発明は、上記現像を解消しようとするものである。一
般に導電性磁性粒子は感光体上の非画像部に付着する傾
向があるが、通常の場合、その量は微々たるものである
ため導電性磁性粒子の蓄積を防止する効果はない。

しかし、導電性磁性粒子を潜像極性と同じで、かつ、強
い極性をもつ様に処理すると、導電ｔＩｆ：ｍ性粒子が
超粒子上の非画像部に多量に付着するようになり、その
結果残りの現像剤における導電性磁性粒子の蓄積が抑制
されることがわかった。しかも、感光体上の非画像部に
付着した導電性磁性粒子は転写せず、感光体上に残り、
クリーニング工程で回収されるので画像に対して悪影響
をおよぼすことはない。

本発明で極性の強い処理剤として使用される上記一般式
で示される化合物を具体的に例示すると、などが挙げられる。

次に本発明に用いられる現像剤について概説する。

現像剤は高電気抵抗磁性トナー粒子、極性制御の為の処
理が施された導電性磁性粒子から成り立っており、流動
性改良等の特性改良剤を添加混合する事も可能である。

高電気抵抗磁性トナー粒子と処理済み導電性磁性粒子と
の比率は、用像部に入れる前の状態において（９８：５
０）〜（４０：２）が好ましい。

又特性改良の為の微細粉末は０．１重量部〜５！Ｉ！ｍ
部が好ましい。

［注）以下に示す巖は極性制御の為の処理済みの導電性
磁性粒子である。］混合方法は、磁性トナー粒子または導電性磁性粒子馬を
微細粉末と混合した後、他方の粒子と混合してもよいし
、また三者を同時に混合してもよい。磁性トナー粒子と
微細粉末を混合し、これと導電性磁性粒子馬を混合する
のが好ましい。

高電気抵抗磁性トナー粒子には高分子物質、磁性微粉末
、極性制御剤および必要に応じて着色剤が添加される。

体積抵抗は１０１２Ωａｍ以上、体積平均径は５〜２０
μである。

高分子物質としては例えばスチレン系樹脂、アクリル系
樹脂、ビニル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂
、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、天然樹脂、セル
ロース類等があり、磁性微粉末としてはＦｅ　、　Ｎｉ
　。

Ｃｏ　１Ｍｎ等の金属あるいはこれら金属の酸化物又は
合金の磁化可能材料の１μ以下の粉末が用いられる。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
料等の顔料又は染料が用いられる。

また本発明現像剤においては、磁性トナー粒子が静電転
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
電する傾向にある方が転写効率がよいことが確認されて
おり、従ってニグロシン、モノアゾ染料、亜鉛へキナデ
シルサクシネート、ナフトエ酸のアルキルエステル又は
アルキルアミド、ニトロフミン酸、Ｎ、Ｎ−−テトラメ
チルジアミンベンシフエノン、Ｎ、Ｎ＝−テトラメチル
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る極性の強い物質を添加する
ことが好ましい。

次に導電性磁性粒子馬の大きさは、磁性トナー粒子の体
積平均径の１１５〜４１５が好ましい。又体積電気抵抗
は１０９Ωｃｍ以下である。材料としては例えばＦｅ１
Ｎｉ１ＣＯ１ｌｙｌｎ等の金底あるいはこれらの金属酸
化物又は合金が用いられる。導電性磁性粒子はこれら磁
化可能な材料のみから構成される事が好ましいが、１μ
以下の微小磁性粉を樹脂中に必要に応じて添加される導
電剤と共に分散させ、所望の粒径にした上で極性制御の
為の処理をして使用することができる。

特性改良剤、微細粉末の例を挙げると、酸化亜鉛、酸化
チタン、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、酸化アルミニ
ウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウ
ム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マ
グネシウム、クレー、ホワイトカーボン、アルミナホワ
イト、タルク等がある。

この現像剤は従来の一成分磁性現像法で用いられる装置
がそのまま適用できる。

以下実施例を挙げて説明する。なお、実施例中の各成分
の量（部）は重量部である。

また、体積平均粒径はコールタ−カウンターで測定した
値である。

実施例１体積平均粒径８μ、電気抵抗３Ｘ　１０８Ωｃｍの導電
性磁性粒Ｆｅ５ｏ４を下記の化学式で示される化合物す
なわち、の０．０５％エタノール溶液中に浸漬させた後、とり出
してエタノールを蒸発させ、本発明に用いる導電性磁性
粒子を得た。

ちなみに、これをＥＦＶ（日本鉄粉社製）と１０分間混
合Ｉｉ！拝して帯電量を測定してみたところ−６，５μ
Ｃ／ｇであった。

一方、スヂレンーメチルメタクリレート共重合体　ｉｏｏ部ニグロシン　　　　　　　　　　２部マグネタイト（０，１μ）８０部よりなる混合物を熱ロールにより加熱混練し、冷却後０
砕分級して体積平均粒径１４μ、電気抵抗８Ｘ　１０”
ΩＣｌ１１の磁性トナー粒子を得た。

この磁性トナー粒子７０部に酸化チタン１部を加え混合
した後、あらかじめ処理しておいた導電性磁性粒子３０
部とを混合して現像剤を作成した。

次に図面に示すような有機半導体感光体１を有し、露光
部６、磁石３、現像スリーブ２、攪拌羽根４を有する現
像装置５ならびに排出ローラー８、スクレーバー９、磁
石１１、クリーニングローラー１０を有するクリーニン
グユニット　１を備えた一成分１！手写真装置によって
、連続コピーテストを行なった。

方法は図面に示した現像装置５に２００ｇの現像剤を入
れ、連続コピーを行ない、現像剤残量が約１００ｇにな
った所で、１００ｇの現像剤を追加する。以上のサイク
ルをくり返して、３万枚迄ランニングを行なったが、濃
度むら、及び地肌汚れは発生せず、高画質が維持された
。

ランニングの途中で、現像直後の感光体上の地肌部分に
付着しているたくさんの粒子をテープで剥離して走査型
電子顕微鏡で観察した所、はぼ全部の粒子が導電性磁性
粒子であった。

又、ランニング中の導電性磁性粒子の比率はほぼ一定に
保たれており、ランニング後の導電性磁性粒子の比率は
（トナー残量的１００ｇの時）３６重間％であった。

実施例２体積平均粒径８μ、電気抵抗３Ｘ　１０８ΩＣｌ１ｌの
導電性磁性粒子Ｆｅ＞０４を下記の化学式で示される化
合物、すなわち、の０．０５％エタノール溶液中に浸漬させた後、とり出
してエタノールを蒸発させ本発明に用いる導電性磁性粒
子を得た。この導電性磁性粒子とＥＦＶ（日本鉄粉社製
）とを１０分間混合して帯電量を測定してみたところ、
−７，３μＣ／Ｑであった。

次に、実施例１で作成した磁性トナー粒子を使い、実施
例１と同じ方法で現像剤を作成し、図面に示した電子写
真装置で３万枚のランニングテストを行なった。

結果は、濃度むら、地肌汚れ共に発生せず、高画質が維
持された、ランニング後の導電性磁性粒子の比率は（現
像剤残量が約１００ｇになった時）３１重徴％であった
。

比較例トナーの原料組成としてスチレン−メチルメタクリレート共重合体　１００部ニグロシン　　　　　　　　　　２部マグネタイト（０，１μ）８０部よりなる混合物を熱ロールにより加熱混練し、冷却後０
砕分級して体積平均粒径１４μ、電気抵抗８ｘ　１０”
０ｃｍの磁性トナーを得た。

この磁性トナー１０部に酸化チタン１部を加え、混合し
た模、体積平均粒径８μ、電気抵抗３Ｘ　１０８Ωｃｍ
の導電性磁性粒子Ｆｅ３０４３０部とを混合して現像剤
をＩＦ７た。なお、この導電性磁性粒子をＥＦＶと１０
分間攪拌した時の帯電量は−０，５μＣ／ｇであった。

こうしてつくった現像剤を実施例と同じ方法でランニン
グしたところ、１万枚位から濃度むらが発生しはじめ、
２万枚後地肌汚れも発生じた。２万枚ランニングして現
像剤残量が１００ＩＪになった時に現像剤中の導電性磁
性粒子の比率を調べたところ、約６０重量％に増加して
いた。

なお、この現像剤は図面に例示したマグネットブラシク
リーニング方法の他に、ブレードクリーニング、ファー
ブラシクリーニング、等の方法でも充分クリーニングす
ることができる。

効　　　　果以上説明したように、本発明の効果は、多数枚コピーし
た侵でも導電性磁性粒子の蓄積が防止できるので、コピ
ーの地肌汚れが防止でき、かつ、導電性磁性粒子の凝集
による画像の濃度むらの発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の現像剤の試験のために使用した乾式電子
写真装置の説明図である。１・・・有機半導体感光体、２・・・現像スリーブ、３
・・・磁石、４・・・攪拌羽根、５・・・現像装置、６
・・・露光部、７・・・クリーニングローラー、８・・
・排出ローラー、９・・・スクレーバー、１０・・・ク
リーニングローラー、１１・・・磁石。

Claims

【特許請求の範囲】磁性微粉末を含有した高電気抵抗磁性トナー粒子とこの
トナー粒子の体積平均粒径より小さい体積平均粒径を有
する導電性磁性粒子との混合物からなる静電潜像用現像
剤において、上記導電性磁性粒子が下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （但し、Ｘ、Ｙ、Ｚは水素、ハロゲン、カルボキシル基
、ヒドロキシル基、ニトロ基、スルホン基、スルファミ
ド基を表わし、またＡ＾＋は、Ｈ＾＋、Ｋ＾＋、Ｎａ＾＋または脂肪族アン
モニウムカチオンを表わす。）で示される化合物で表面
処理されたものであることを特徴とする静電潜像用現像
剤。