JPS6126058A - 乾式電子写真トナ− - Google Patents

乾式電子写真トナ−

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JPS6126058A
JPS6126058A JP59146800A JP14680084A JPS6126058A JP S6126058 A JPS6126058 A JP S6126058A JP 59146800 A JP59146800 A JP 59146800A JP 14680084 A JP14680084 A JP 14680084A JP S6126058 A JPS6126058 A JP S6126058A
Authority
JP
Japan
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carbon black
toner
styrene
treated
resins
Prior art date
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Pending
Application number
JP59146800A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuo Aoki
三夫 青木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP59146800A priority Critical patent/JPS6126058A/ja
Publication of JPS6126058A publication Critical patent/JPS6126058A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09783Organo-metallic compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/08Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

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】 1艶LL この発明は、−成分あるいは二成分系の乾式電子写真ト
ナー、特にバインダー樹脂に対するカーボンブラックの
分散性を向上させた乾式電子写真トナーに関する。
L11 従来、電子写真法としては、米国特許第2.297,6
91号明細書、特公昭49−23910号公報、及び特
公昭43−24748号公報等に各種の方法が記載され
ているが、一般には光導電性物質を利用し、種々の手段
により感光体上に電気的潜像を形成し、次いで該潜像を
トナーを用いて現像し、必要に応じて紙等に粉像を転写
したのち、加熱あるいは溶剤蒸気等により定着し、コピ
ーを得るものである。
電気的潜像を現像する方式には大別して絶縁性有機液体
4中に各種の顔料や染料を微細に分散させた現像剤を用
いる液体現像方式とカスケード法、磁気ブラシ法、パウ
ダークラウド法などのように天然または合成樹脂にカー
ボンブラックなどの着色剤を分散せしめたトナーを用い
る所謂乾式現像方式とがあり、本発明は・この乾式現像
方式において使用するトナーに関し、ざらに詳しくは、
分散性を改良したカーボンブラッグを用いたトナーであ
る。
一般に乾式トナーにカーボンブラックを添加する内的は
可視化するための着色効果の他に、抵抗の調整という重
要な目的が条る。極性制御剤を添加しない場合は、抵抗
で現像剤帯電量を調節するためカーボンブラックの作用
は非常に重要である。すなわち、カーボンブラックの添
加量の少ないトナーは抵抗が高く、帯電量が大きくなり
、カーボンブラックの添加量が多いトナーは抵抗が低く
、帯電量が小さくなる。したがって実験で適正な帯電量
となるカーボンブラック添加量を求めておけば一定の帯
電量を保ち、これがコピー画像品質の安定化にもつなが
る。しかしカーボンブラックは比表面積が非常に大きく
又、その表面に水分が吸着しているのでトナーの樹脂成
分に対する相容性が小さいため、トナー中に均一に分散
することが困難であり、このためキャリアやスリーブ、
ブレードとの摩擦によって付与される帯電電荷が不均一
になり易く、その結果得られる画像は不鮮明なものとな
り、これを多数枚複写すると地汚れが発生してくる。又
カーボンブラックの分散は長時間混練すればある程度改
善できるが、定一時のホットオフセット性の改良等を目
的として分子量分布の広い樹、脂を使用しても長時間混
練すると分子量の大きなものの鎖が切断されてしまい、
その効果がなくなるため、できるだけ短時間で均一に分
散することが望ましい。
以上の如き従来の欠点を解決するために、カーボンブラ
ックのトナー用樹脂への分散性の改善を目的として、従
来、シラン系、チタン系のカップリング剤の他種々発明
が数多く出願されている。例えば、 酸化処理したカーボンブラック(特開昭5O−磁性体を
チタン系カップリング剤で処理(特開昭55−2801
9 > シランで処理したシリカ(特開昭56−123550)
フッ化カーボン基を有する有機酸で処理したカーボン(
特開昭57−35868 )チタンカップリング剤によ
る顔料の処理(特開昭58−7648) などである。しかし、アルミニウム系カップリング剤に
ついての提案は見当らなかった。
目    的 この発明は上記問題を解決するためにアルミニウム系カ
ップリング剤で処理したカーボンブラックを用いた乾式
電子写真トナーを提供することを目的とするものである
構   成 上記目的を達成するするためのこの発明の構成は、下記
一般式で表わされるアセトアルコキシアルミニウムジイ
ソプロピレートで表面を処理しカーボンブラックを含有
する乾式電子写真トナー。
(一般式)CH3 ただしRはアルキル基CH3、C2H5、Cs H7で
ある。
この発明のトナーのバインダー樹脂として用いられるも
のは、例えば、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポ
リ−α−メチルスチレン、スチレン−クロロスチレン共
重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブ
タジェン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、ス
チレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共
重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スヂ
レンーアクリル酸メチル共重。合体、スチレン−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重合体、スチレ
ン−アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メタ
クリル酸エステル共重合体(スチレン−メタクリル酸メ
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
−メタクリル酸フェニル共重合体)、スチレン−α−ク
ロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニ
トリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹
脂(スチルシンまたはスチレン置換体を含む単重合体ま
たは共重合体)、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、0ジン変性マレイン酸樹脂、フェニール樹
脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、低分子−ポリエ
チレン、斌分子量ポリプロピレン、アイオノマー樹脂、
ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチ
レン−エチルアクリレート共重合、キシレン樹脂、ポリ
ビニルブチラール樹脂等があるが、これらの樹脂は単独
使用に限らず、二種以上併用することもできる。
また、これらの製造方法も、特に限定されるものではな
く、塊状重合、溶液重合、乳化重合、懸濁重合いずれも
利用できる。
カーボンブラックをアセトアルコキシアルミニウムシイ
プロピレートで処理する手段は、上記物質を溶剤に分散
した液に、カーボンブラックを浸漬した後乾燥す、る浸
漬法や、分散液を噴霧する噴霧法などで処理できる。
処理後のカーボンブラックをバインダー樹脂に分散する
方法は、あらかじめ、カーボンブラックとバインダー樹
脂をミキサー等で分散しておき、加圧式ニーダ−1加熱
二本ロールなどで混練すればよい。
その後冷却固化し、粉砕分級すればトナー粒子が得られ
る。カーボンブラックの分散が悪いとトナー粒子の電気
抵抗が低く帯電量の分布が不均一であるが、カーボンブ
ラックがよく分散しているとトナー粒子の電気抵抗が高
くなり、帯電量の分布が均一になる。
以下、実施例によって、この発明を更に詳細に説明する
。なお実施例中の各成分の量(部)は重量部である。
実施例1 1)カボンブラックの処理 エチルアセトアセテートアルミニウムジインプOビレー
ト の5%トルエン溶液1001をビーカー中に採り、それ
にファーネス型カーボンブラック〈コンダクテックスS
C1コロンビアンカーボン日本株式会社製> 50or
を入れて攪拌後加熱し、トルエンを除去し、表面処理カ
ーボンブラックを得た。
2)トナーの製造 スチレン−nブチル メタクリレート共重合体 90部 上記カーボンブラック     10部上記材料を加熱
二本ローラーを用いて混線を行ない、それぞれの経過時
間でサンプリングを行ない電気抵抗を測定した。その結
果は第1図の線Aに示すようにカーボンブラックは短時
間で分散したことを示す。
トナーの電気抵抗は40w+mφX 3111厚に加圧
成形したペレットにIKHzの交流電界を印加して測定
した。装置は安−立電機製誘電体測定器を用いた。
比較のために、未処理のカーボンブラックを用いて、同
様にトナーをつくった。その結果は第1−図の線Bに示
すように分散性がよくない。
このトナーを用いて現像剤をつくり、実験機で10万回
のコピーを行ない、画像の質を比較した。
3)現像剤の組成 球形酸化鉄粉(平均粒径100μ)97部上記トナー(
平均粒径10μ)   3部上記現像剤を用い、1分間
に30回帯電、露光、現像、転写、除電を繰り返す実験
機で10万回コピーをした。
その結果は第2図に示すとおりで、線Cが処理カーボン
ブラックを混合したトナーを用いて現像剤の線、線りは
未処理カーボンブラックを用いた例である。処理カーボ
ンブラックを用いたものの方が地汚れのない画像が得ら
れることが明らかである。
実施例2 1)カーボンブラックの処理 メチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレー
ト の10%トルエン溶液1001をビーカーに採り、そこ
にカーボンブラック(デンカブラック、電気化学工業株
式会社製) 50grを入れ、攪拌後加熱してトルエン
を蒸発させて除き、表面処理カーボンブラックを得た。
?)トナーの製造 スチレン重合体 メチルメタクリレート重合体  35部上記カーボンブ
ラック     15部以上の材料を加熱二本ローラー
を用いて混練し、実施例1と同様の試験をした。
その結果は第3図および第4図に示すとおりであった。
第3図の線Eがこの発明の処理カーボンブラックを用い
たトナー、線Fは未処理カーボンブラックを用いたトナ
ーの電気抵抗である。
第4図は、これらのトナーを用いた現像剤でコピーをし
たときの画像の地汚れの程度を示したもので、線Gは処
理カーボンブラックを用いたこの発明のトナーを用いた
例、線Fは未処理のカーボンブラックを用いた比較例の
トナーを用いた例である。
実施例3 1)カーボンブラックの処理 プロビルアセトアセテートアルミニウムジイソプロビレ
ート H3 の5%トルエン溶液1001をビーカーに採り、カーボ
ンブラック(#600、三菱化成工業株式会社製) 5
0grを入れ、攪拌後、加熱し、トルエンを除去した。
2)トナーの製造〈−成分) スチレン−n− ブチルメタクリレート共重合体  50部磁性粉(平均
粒径0.5μ)40部 上記カーボンブラック     10部これらの材料を
加熱二本ローラーを用いて混練し、各経過時間毎に試料
を採って、電気抵抗を測定した、その結果は第5図の線
Iに示すとおりであった。
これと比較のために未処理のカーボンブラックを用いて
同様に製造したトナーの電気抵抗は線Jに示すとおりで
あった。
最終゛製品で平均粒径7μのトナーをつくり、実施例1
と同じ実験機で5互回コピーを行ない地汚れを比較した
処理カーボンブラックを用いたトナーを使った例は線に
で示し、未処理カーボンを用いた例は線りで示す。
効    果 以上説明したように、この発明によると、下記の効果が
ある。
1)カーボンブラックを均一に分散でき、帯電が均一で
あるので地汚れが発生しない。
2)カーボンブラックを短時間に分散できるので、トナ
ーの定着特性が悪化しない。
3)多量のカーボンブラックを分散できるので、照度を
高く、抵抗を下げることができる。
4)カーボンブラックが均一に分散できるので小粒径の
トナーにして使用でき、その結果画質が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例1とその比較例のトナーの混線時間と電
気抵抗の関係を示すグラフ、第2図は上記各トナーを用
いた現像剤によるコピー画像の地汚れとコピ一枚数の関
係を示すグラフ、 第3図は実施例2とその比較例のトナーの混線時間と電
気抵抗の関係を示すグラフ、第4図は、第3図の各トナ
ーを用いた現像剤によるコピー画像の地汚れとコピ一枚
数の関係を示すグラフ、 第5図は実施例3とその比較例のトナーの混線時間と電
気抵抗の関係を示すグラフ、第6図は第5図の各トナー
を用いたコピー画像の地汚れとコピ一枚数の関係を示す
グラフである。 A、ESI・・・各実施例1乃至3のトナーの混線時間
と電気抵抗の関係を示す線、 B、F、、J・・・各実施例における比較例のトナーの
混線時間と電気抵抗を示す線、 G、G、K・・・各実施例1乃至3のトナーを用いた時
の地汚れとコピ一枚数の関 係を示す線、 D、H,L・・・各実施例における比較例のトナーを用
いた時の地汚れとコピ一枚 数の関係を示す線。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 下記一般式で表わされるアセトアルコキシ アルミニウムジイソプロピレートで表面を処理したカー
    ボンブラックを含有することを特徴とする乾式電子写真
    トナー。 (一般式) ▲数式、化学式、表等があります▼ ただしRはアルキル基CH_3、C_2H_5、C_3
    H_7である。
JP59146800A 1984-07-17 1984-07-17 乾式電子写真トナ− Pending JPS6126058A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5338639A (en) * 1991-03-20 1994-08-16 Basf Aktiengesellschaft Electrostatic toner containing a keto compound as a charge stabilizer
US5573881A (en) * 1990-06-25 1996-11-12 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Toner composition for electrophotography

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5499636A (en) * 1978-01-24 1979-08-06 Toshiba Corp Production of pressure fixing toner for electrostatic charge image developing
JPS58207052A (ja) * 1982-05-27 1983-12-02 Canon Inc 磁性トナ−
JPS6093452A (ja) * 1983-10-27 1985-05-25 Olympus Optical Co Ltd 静電荷像現像剤用トナ−

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