JPS6120053A - 静電潜像現像用トナ− - 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２成分系現像剤はもちろんのこと、１成分系現
像剤にも使用可能な静電潜像現像用トナーであって、流
動化剤の添加された静電潜像現像用トナーに関する。

１−記流勉化剤は、トナーに流動性及び良好な電荷性を
与え、かつ、転写効率を高めるためなどに用いられるも
ので、従来一般に、流動化剤としてシリカ、酸化チタン
などの微粉末を添加することか知られている。しかし、
これらの流動化剤か親水性で、特に高湿時において、そ
の吸湿のために、トナーが充分な電荷を持てず、現像効
率が不良になったり、トナー飛散や画像カスレか発生し
、画像濃度が大幅に低下する欠点があった。

そこで、例えは、特開昭５２−３０４３７号公報、特開
昭５７−１７９８６１号公報及び特開昭５８−６０７５
４号公報で示されるよう（こ、流動化剤としてシリカを
シリコーンオイルやシランカップリング剤で疎水化処理
したものを用いたものかあるか、これらの場合、静電潜
像の現像に繰返し使用されるのに伴ってトナーの帯電量
が極端１こ」−昇あるいは低トし、現像画像濃度が太き
（変動する欠点があった。

本発明は、上記の点に鑑み、高湿時はもちろんのこと、
繰返し使用時にあっても現像画像濃度を変動させること
の無い静電潜像用トナーを提供しようとするものである
。

本発明の静電潜像現像用トナーは、１−述目的を達成す
るため１こ、トナーの帯電極性と同極性に疎水化処理さ
れた流動化剤粒子と前記トナーの帯電極性と逆極性に疎
水化処理された流動化剤粒子とを、１０：１〜１：５の
重量比で、かつ、両流動化剤粒子の総添加量が００５〜
２．□ｗｔ％（こなるように混合添加されていることを
特徴とする。

つまり、流動化剤粒子として疎水化処理されたものを用
い、かつ、流動化剤粒子として、トナーの帯電極性と同
極性のものに、史１こトナーの帯電極性と逆極性のもの
を混合添加し、単純番こ疎水化処理した流動化剤粒子を
添加したトナーにおいて生じていた繰り返し使用時（こ
おける帯電量の上昇あるいは低下を、トナーの帯電極性
と逆極性の流動化剤Ｎ子を利用した相殺効果によって防
止するのである。

したがって、疎水性数１こ、高湿時においてもトナーが
かたまり難く、いわゆる耐ブロッキング性１こずぐれて
流動性が良好で、かつ、転写性にすぐれ、トナー帯電量
の減衰を回避できた。更に、繰り返し使用時１こあって
も帯電量が安定し、現像画像濃度の変動を牛しす、画質
の良いコピーを良好に得られるよう（こなった。

本発明のトナーは、熱ｒ＋］塑＋Ｌ！［樹脂に着色剤を
分散してなるものであり、また、それら以外ｌこ、電荷
制御剤として、クロム含金油溶性染料、ニグロシン系油
溶性染料なとも必要に応して含有されるものである。

熱可塑性樹脂としては、ポリスチレン、ポリＰ−クロル
スチレン、ポリビニルトルエンナトのスチレン及びその
置換体のＩｉｔ重合体、スチレン−Ｐ−クロルスチレン
共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−
ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン
共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチ
レンルアクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル
酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共小
合体、スチレン−メタアクリル酸メチル共重合体スチレ
ン−（メタクリル酸）エチル共重合体、スチレン−メタ
クリル酸ブチル共重合体、スチレン−ｄクロルメタクリ
ル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重
合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチ
レン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニ
ルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジェン共重合
体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリ
ロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸
共重合体、スチレンマレイン酸エステル共重合体などの
スチレン系共重合体、ポリメチルメタクリレート、ポリ
ブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポ
リウレタン、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビニルブ
チラール、ポリアマイド、ポリアクリル酸樹脂、ロジン
、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族
又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パ
ラフィン、パラフィンワックスなどが単独あるいは混合
して使用できる。

また、本発明のトナーを磁性トナーとして用いるために
、磁性粉を含有させても良い。このような磁性粉として
は、磁場の中Ｉこ置かれて磁化される物質が用いられ、
鉄、コバルト、ニッケルなどの強磁性金属の粉末もしく
はマグネタイト、ヘマタイト、フェライトなどの合金や
化合物がある。

この磁性粉の含有量はｉ・ナー重量に対して１５〜７０
ｗｔ％であることが好ましい。

本発明のトナーに対して混合添加される流動化剤として
は、シリカ、アルミナ、酸化チタン、シリがアルミナな
どを正摩擦帯電性及び負摩擦帯電性にそれぞれ疎水化処
理したものが用いられる。

以下、トナーの製造例、キャリアの製造例、流動化剤の
合成例、実施例及び比較例について説明する。

〔トナーの製造例」 ポリエステル樹脂（軟化点１２０℃、ガラス転移点６０
℃）　　　　　　　１００重量部カーボンブラック（三
菱化成工業社製ＭＡ＃８）　　　　　　　　　　　　　
　５重！部上記材料をボールミルで充分混合した後、加
熱した３本ロール上で混練した。混練物を放置冷却後、
゛ノエサーミルを用い粗粉砕し、さら１こジエ・ノドミ
ルて微粉砕した。その後分級し、平均粒径１３μｍのト
ナーを得た。これを以下トナーＡと記す。

またポリエステル樹脂の代りにスチレン・アクリル樹脂
（軟化点１２０℃ガラス転移点５８℃）を用いた同一組
成比のものを、以下トナーＢと記す。

−１−記トナーＡ及び１１はいずれも負帯電性トナーで
ある。

〔キャリアの製造例〕

スチレン・アクリル樹脂（グツド・イヤー社製、プライ
オライドＡＣＬ） １００重量部 磁性粉（チタン工業社製、マビコブラ・ツクＲＬ−５０
０）　　　　　　　　　　２００重量部カーボンブラッ
ク（三菱化成工業社製ＭＡ　−１Ｏ０）　　　　　　　
　　　　　　　５重量部上記のものをボールミルで充分
混合粉砕し、次いで３本ロールで充分に加熱して溶融、
混練した。

さらにジェットミルで微粉砕したのち、分級し、平均粒
径４０μｍで、体積抵抗値１０１４Ω・ｍの磁性キャリ
アを得た。

〔流動化剤の合成例〕

（１）　　フラスコに特級メタノール５００　ｍｌＶ入
れ、これにアミノシランカップリング剤（Ｗ−（２−ア
ミノエチル）アミノプロピルメトキシシラン）：　５１
１６０２０（東レシリコン社製）を５ｇ加え、充分攪拌
して完全に溶解させた。これ（こシリカＬＯｔ、２００
（デグサ社製）を１００ｇ加えて充分に懸濁させた。そ
の後、この反応溶液を８０℃１こ加熱して、メタノール
及び反応によって生ずる水を除去し、更に、残漬をデシ
ケータ（乾燥剤、シリカゲル）中で乾燥保存した。こう
して得られた正摩擦帯電性流動化剤粒子を（１）・シリ
カと称する。

（１１）　　上記シリカ１．ｏｔ、２００１こ代えてア
ルミニウノ、オキサイドＣ（デクサ社製）を用い、１を
述（１）の場合と同様にして正摩擦帯電性流動化剤ね了
−を得た。これを←−）・アルミナと称する。

１ｉｉｉ１　　上述シリカＬｏｔ、２００に代えてチタ
ニウムオキサイドＰ−２５（デジサネ１製）を用い、！
−述（１）の場合と同様にして正摩擦帯電性流動化剤を
得た。これを＠−）・チタンと称する。

Ｑｖｌ　　上記シリカＬｏｔ、２００に代えてシリカア
ルミナＭＯＸ、８０（デグサ社製）を用い、」一連（１
）の場合と同様にして正摩擦帯電性流動化剤を得た。

これを（ト）・シリカアルミナと称する。

〔実施例０ 前述トナーＡに対し、疎水化シリカ（ジメチルノクロル
シランによって疎水化処理された負摩擦帯電性疎水化シ
リカ）Ｒ９７６（日本アエロジル社製）を０．１　ｗ　
ｔ％、及び前述（１）の（−１−）・シリカを０．０５
ｗｔ％夫々添加し、ヘンシェルミキサーにより１２０ｏ
ｒｐｍで３分間混合し、こうして得られたものめ５０重
量部に前述のキャリアを４５０重量部加え、これらを良
く混合して２成分系磁性現像剤を調製した。

この現像剤を用い、ｆ−１−１帯電性Ｓｅ　系感光体と
テフロンコーティングした加熱定着ロールとを備えた複
写機を用いて、磁気刷子現像法により正極性の静電荷像
を現像するとともに６万枚の連続コピ一を行い、トナー
帯電量及び画像濃度夫々の変化を測定した。画像濃度の
測定は反射濃度計を用いて行った。なお、静電潜像の画
像部電位は６　（１（ｌ　Ｖ非画像部電位は略１５　（
ｌ　Ｖである。

上記現像実験の結果、その初期において、解像力及び画
質いずれも優れた画像が得られ、かつ、コピーの繰り返
し１こかかわらす、帯電量の斐動かほとんどない−Ｌに
、画像濃度も低トせず、１４：３と高い値を示した。ま
た、下地でのカブリ、凝集もまったく認められなかった
。

〔実施例２〕 前述トナーＢ１こ対し、実施例１とまったく同様にして
２成分系磁性現像剤を調製し、かつ、同様に現像実験を
行った。その結果、初期画像及び６万枚コピーした後の
画像いずれにおいても解像力及び画質に優れ、しかも、
コピーの繰り返し１こかかわらす帯電量も安定していた
。

〔実施例３ないし実施例１４〕 前述トナーＡあるいはトナー１へに対し、次表（表−１
）に示す割合で流動化剤を添加し、実施例ｌＯ− １、！：同様１ｒ、　して２成分系磁性現像剤を調製し
、か−）、同様に現像実験を行った。その結果、初期画
像及び６万枚コピーした後の画像、並ひに、コピーの繰
返しに伴う帯電Ｍの変化いずれにおいても良好な結果か
得られた。

！−記実施例１ないし実施例１４夫々について初期、コ
ピ−３万枚後及びコピ−６万枚後人々での帯電１■及び
画像濃度人々を測定したところ、次表（表−１）に示す
結果を得た。

以ド余白 り記結果から６万枚のコピー繰り返しにかかわらす、帯
電量の変化か最も大きいもの（実施例１１）でもｏ８μ
ｃ／ｆであり、帯電量が安定していることが明らかであ
った。また、画像濃度においてもその変化の最も大きい
もの（実施例１４）でも００９であるトに、画像濃度と
して高い値を示し、解像力及び画質いずれにも優れてい
ることが明らかであった。

前述トナーＡに対し、負摩擦帯電性藝水化シリカＲ９７
６のみをＱ、１ｗｔ％添加し、実施例１と同様にして２
成分系磁性現像剤を調製し、かつ、同様に現像実験を行
った。その結果、初期画像は良好であったが、コピーの
繰り返しくこ伴い、約１万枚のコピー後に帯電量か上昇
するとともに、画像濃度が１４２から１２８へと低下し
た。

〔比較例２　）　　　　　　　　　１ｔ）ｆ＋ｉＪ述ト
ナーＡに対し、合成例→の（ト）・シリカのみを０１Ｗ
【％添加し、実施例１と同様にして２成分系磁性現像剤
を調製し、かつ同様に現像実験を一１５＝ 行った。その結果、初期画像は良好Ｃあったか、コピー
の繰り返しに伴い、５０００枚のコピー後に・：１：電
量の低下を示し、ト地で苫しいカゾリが発／ｌした。

〔比較例３ないし比較例９〕 前述トナーＡあるいはトカーＢに′Ｉｌシ、次表（表−
２）に示す割合Ｃ流動化剤を添加し、実施例１と同様に
して２成分系磁性現像剤を調製し、かつ、同様に現像実
験を行った。その結果、１ピーの繰り返しに伴い、帯電
量が極端に］１昇あるいは低ドして安定せず、また画質
も劣るものＣあった。

ト記比較例１ないし比較例９夫々について、初期、コピ
ー５０００枚後及び１万枚後夫々で帯電量及び゛画像濃
度夫々を測定したところ、次表（表−２）に示す結果を
得た。

上記結果から、流動化剤として負摩擦帯電性のもののみ
を添加した場合には、コピーを１万枚繰り返した段階で
帯電量の−Ｉ−昇により画像濃度が極端に低下してしま
うことが明らかであり、また、正摩擦帯電性のもののみ
を添加した場合には、帯電量が極端に低−ドするととも
に、画像濃度の変化が激しかったり、トナー飛散及びド
地にカブリを発生したりし、実用、ｈ５０００枚が限度
であった。

参考として、前述合成例（１）ないしくＩＶ）及びＲ９
７６〔←）・シリカ〕夫々の流動化剤の帯電量を次表（
表−３）に挙げておく。

但、各流動化剤の帯電量の測定は、鉄粉との摩擦帯電に
基いて測定するブローオフ法によった。

例 なお、合成銀（１）ないしくｖ）夫々の流動化剤に関し
ては、アミノランＳＨ６０２０の添加計の増減により帯
電量を比例的に増減できるものである。

表−３ 化処理した流動化剤粒子のみを添加した場合と同様の結
果になる傾向にあり、所期の効果を得る上から前記重量
比を０．１〜５、好ましくは０２〜３にする必要のある
ことが明らかであった。

また、正帯電性トナーにおいて同様に流動化剤負摩擦帯
電性に疏水化処理した流動化剤粒子−の混合重量比を変
化させたところ、１．記負引：電ｗＩトナーにおけると
同様の傾向が見られ、前記重量比を０１〜５、好ましく
は、０２〜３にする必要のあることも明らかひあった。

更に、負帯電性トナー伎ひ正帯電ｖ１トナー夫々諌 粒子との混合重量比を１：１に維持しつつ、その総添加
量を変化させたところ０．０５Ｗ１％未満では流動性に
欠け、コピーの繰り返し時に画像濃度の低下を招いたり
、ブロッキングに起因してトナーの補給不能を生じる不
都合があり、逆に２０Ｗ１％を越えると流動性が必要具
」−高まり、コピーの繰り返し時にカブリを発生し？：
ＯＯ５〜２０ｗ【％にする必要のあることが明らかであ
った。

」１記結果から、負帯電性トナー及び正帯電性トナーの
いずれにあっても、所期の効果を得るトＣ１踵 処理された流動化剤粒子との重量比が１０：１〜１：５
になるように混合ｆｆｉ　７Ｉｌ］　Ｌ、かつ、両流動
化剤粒子の総量が００５〜Ｑ、Ｑｗｔ％になるように混
合添加すれは良いことが明らかＣある。

出願人　　　ミノルタカメラ株式会社 −４２４＝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱可塑性樹脂中に着色剤を分散してなる静電潜像現像用
   トナーであって、トナーの帯電極性と同極性に疎水化処
   理された流動化剤粒子と前記トナーの帯電極性と逆極性
   に疎水化処理された流動化剤粒子とを、１０：１〜１：
   ５の重量比で、かつ、両流動化剤粒子の総添加量が０．
   ０５〜２．０ｗｔ％になるように混合添加されているこ
   とを特徴とする静電潜像現像用トナー。