JPS6198361A - 正帯電性磁性トナー - Google Patents

正帯電性磁性トナー

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JPS6198361A
JPS6198361A JP59220988A JP22098884A JPS6198361A JP S6198361 A JPS6198361 A JP S6198361A JP 59220988 A JP59220988 A JP 59220988A JP 22098884 A JP22098884 A JP 22098884A JP S6198361 A JPS6198361 A JP S6198361A
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末松 浩之
Motoo Urawa
茂登男 浦和
Eiichi Imai
今井 栄一
Masanori Takenouchi
竹之内 雅典
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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、静電印刷法などく用いられる現
像剤に関し、特にグアニジン誘導体を含有する正帯電性
現像剤に関する。
従来、電子写真法としては米国特許第2,297,69
1号明細書等、多数の方法が知争れている。
電気的潜!を現像剤(一般にトナー)を用いて可視化す
る現像方法は、例えば、米国特許第2.874,063
号明細書、同2,618,552号明細書、同2,22
1,776号明細書、同3,909,258号明細書等
に記載されている如く1種々知られている。
これらの現像法に適用するトナーとしては、従来、天然
あるいは合成樹脂中に染料、顔料を分散させた微粉末が
使用されている。例えば。
ポリスチレンなどの結着樹脂中に着色剤を分散させたも
のを1〜30μ糧度に微粉砕した粒子がトナーとして用
いられている。磁性トナーとしてはマグネタイトなどの
磁性体粒子を含有せしめたものが用いられている。いわ
ゆる二成分現像剤を用いる方式の場合には、トナーは通
常ガラスピーズ、鉄粉などのキャリアー粒子と混合され
て用いられる。
この様な乾式現像用トナーに用いら゛れる正電荷制御剤
としては、例えば一般にアミノ化合物、第4級アンモニ
ウム化合物および有機染料特に塩基性染料とその塩があ
る。通常の正電荷制御剤は、ベンジルジメチル−ヘキサ
デシルアンモニウムクロライド、デシル−トリメチルア
ンモニウムクロライド、ニグロシン塩基、ニグロシンヒ
ドロクロライド、サフラニンr及びクリスタルバイオレ
ット等である。特にニグロシン塩基及ヒ、ニグロシンヒ
ドロクロライドがしばしば正電荷制御剤として用いられ
ている。これらは、通常熱可塑性樹脂に添加され、加熱
溶融分散し、これを微粉砕して、必要に応じて適当な粒
径に調整され使用される。
しかしながら、これらの゛1荷制御剤としての染料は、
構造が複雑で性質が一定していなく、安定性に乏しい。
また、熱混練時の分解、機械的衝撃、摩擦、温湿度条件
の変化、などによシ分解又は変質し、荷電制御性が、低
下する現象を生ずる。
従って、これらの染料を荷電制御剤として含有したトナ
ーを複写機に用い現像すると、複写回数の増大に従い、
染料が分解あるいは変質し。
耐久試験中にトナーの劣化を引き起こす。
又、一般に正帯電性として知られて−る物質はその多く
が暗色であプ、鮮やかな有彩色現像剤に含有させること
ができないという問題点がある。
又、正荷電制御性に優れている染料は、親水セ ij    性のものが多く、これらの樹脂中への分散
不良のために、溶融混線後に粉砕した際には、染料がト
ナー表面に露出する。高湿条件下での該トナーの使用の
際には、これら、染料が親水性で照点を有している。
この様に、従来の正荷電制御性を有する染料をトナーに
用いた際には、トナー粒子間に於いて、あるいは、トナ
ーとキャリヤー間、トナーとスリーブのごときトナー担
持体間に於いて、トナー粒子表面に発生電荷量にバラツ
キを生じ、現像カプリ、トナー飛散、キャリヤー汚染等
の障害が発生゛する。またこれらは、複写枚数を多く重
ねた際に特に顕著な現象となって現われ、実質上、複写
機には適さない結果となる。
又、高湿条件下に於いては、トナー画像の転写効率が著
しく低下し、使用に耐えないものである。さらに、常温
常湿に於いてさえも、該トナーを長期保存した際には、
用いた正荷電制御性の染料の不安定性のために、トナー
凝集を起  1こし、使用不可能になる場合が多い。
本発明の目的は、トナー粒子間、またはトナーとキャリ
ヤー間、−成分現像の場合のトナーと、スリーブの如き
トナー担持体との間の摩擦帯電量が安定で、かつ摩擦帯
電量分布がシャープで均一であ勺、使用する現像システ
ムに適した帯電量にコントロールできる現像剤の提供に
ある。
さらに本発明の他の目的は、潜像に忠実な現像、及び転
写を行なわしめる現像剤、即ち、現像時のバックグラウ
ンド領域におけるトナーの付着、すなわち、カプリや潜
像のエッヂ周辺へのトナーの飛び散シがなく、高い画像
濃度が得られ、ハーフトーンの再現性の良い現像剤の提
供にある。
さらに本発明の他の目的は、現像剤を長期にわたり連続
使用した際も、初期の特性を維持し、トナーの凝集や、
帯電特性の変化のない現像剤の提供にある。
さらに本発明の他の目的は、温度、湿度の変化に影響を
受けない安定した画像を再現する現像剤、特に高湿時及
び低湿時の転写時の飛び散りやi写ぬけなどのない転写
効率の高い現像剤の提供にある。
さらに本発明の他の目的は、長時間の保存でも初期の特
性を維持する保存安定性の優れた現像剤の提供にある。
さらに本発明の他の目的は、鮮やかな有彩色現像剤の提
供にある。
即ち、本発明者らは、上記化合物が熱的1時間的に安定
であり、吸湿性も少なく、又、無色であるため、現像剤
に含有した場谷、鮮やかな有彩色を呈することも可能で
あり、帯電量の適切なコントロールが可能な、良質の正
電荷制御剤であることを見い出したのである。
本発明に使用可能なグアニジン誘導体としては、下記の
一般式で示されるものが用いられる。
ここで、RL * Rzおよび几3は同一または異なる
基であり、水素、ハロゲン、アルキル基、アルケニル基
、アルキニル基、アルコキシ基、エステル基、アルコキ
シカルボニル基、フェニル基、置換フェニル基、ヒドロ
キシ基、メルカプト基、アルキルメルカプト基、アミノ
基、アシル基、アシルアミノ基、ニトロ基、イミノ基。
フェニルイミノ基、シアン基、置換アゾ基、ジアゾアミ
ノ基、ウレイド基、オキソ基または窒素、イオウあるい
は酸素を含む複素環から水素を除いて誘導される基を示
す。
本発明に使用されるグアニジン誘導体の具体例としては
、次のようなものが掲げられる。
上記化合物を現像剤に含有させる方法としては、現像剤
内部に添加する方法と外添する方法とがある。内添する
場合は、制御剤の含有量は樹脂100重量部に対し0.
5〜50重量部好ましくは、0.5〜lO重量部である
ことが望ましい。又、外添する場合は、樹脂100重量
部に対し、0.01〜40重量部好ましくは0.1〜1
0重量部であることが望ましbo トナーの結着樹脂としては、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などのスチレン及び
その置換体の単重合体;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−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−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−α−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a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、ポリアクリル酸樹脂、口ジン、変性ロジン、
テルペンm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或いは混合して使用できる。
本発明のトナーに用いる着色材料としては、従来公知の
カーボンブラック、鉄黒などが使用でき、従来公知の正
荷電制御剤としての染料が本発明に用いられる正荷電制
御化合物としてのグアニジン誘導体との組み合せで本発
明に悪影響を及ぼさない限り使用する事ができる。例え
ば、ベンジルジメチル−ヘキサデシルアンモニウムクロ
ライド、デシル−トリメチルアンモニウムクロライド、
ニグロシン[1ニグロシンヒドロクロライド、サフラニ
/γ及びクリスタルバイオレットなどの種々の染料であ
る。
シリカ等の流動性向上剤を添加することも可能である。
また本発明のトナーを磁性トナーとして用いるために、
磁性粉を含有せしめても良−0とのような磁性粉として
は、磁場の中に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トナー重量に対して
15〜70重量%である。
以上のトナー構成をマイクロカプセルトナーにおいて、
壁材、芯材あるいはその両方に担持させることも可能で
ある。
さらに本発明のトナーは、必要に応じて鉄粉。
ガラスピーズ、ニッケル粉、フェライト粉などのキャリ
アー粒子と混合して電気的潜像の現像剤として用いるこ
とができる。
本発明の現像剤は種々の現像方法に適用されうる。例え
ば、磁気ブラシ現像方法、カスケード現像方法、米国特
許第3,909,258号公報に記載された導電性磁性
トナーを用いる方法、特開昭53−31136号公報忙
記載された高抵抗磁性、カー1.、□い、、5よ、や、
□54−4□14□991報、同55−18656号公
報、同54−43027号公報などに記載された方法、
ファーブラシ現像方法、パウダークラウド法、インプレ
ッション現像法などがある。
又、スリーブ等の現像剤担持体に現像剤を保持させる場
合には、磁力、クーロンカ、静電気力、影儂力、機械的
な力等を利用することが可能である。
以下に実施例を述べるが1本発明がそれkより何ら制約
されることはなh0尚、すべて部数は重量部である。
〔実施例1〕 からなる平均粒径9μのトナー100部に、鉄粉キャリ
ア1000部を混合して現像剤とした。
該現像剤を用い、キャノン製NP−8500複写機にて
画出しを行なったところ、鮮やかな實色を呈する良好な
画像が得られ、その画像は20万枚画出し後も変わらな
かった。
又−35℃、90XRHという高湿環境下及び15℃、
10XRHという低湿下でも、常湿とほとんど差のない
画像が得られた。
〔実施例2〕 からなる平均粒径9.5μのトナー100Fに、鉄粉粒
子50tを混合して現像剤とした。
この現像剤を用い、添附図に示す現像装置によシ、画出
しを行なったところ、鮮やかな赤色を呈する良好な画像
が得られ、1500枚画出し後、トナー/キャリアが1
0 f150 fになっても、はとんど#J偉濃度に変
動は見られず、その後、トナーを補給しつつ1万枚まで
画出しを行なっても良好な画像が得られた。
本現像方法について説明すると、添附図において、lは
静電像保持体、2はトナー担持体、3はホッパー、52
は鉄粉粒子−トナー混合物による磁気ブラシ、58はト
ナー厚規制用ブレード、50は固定磁石、6は現像用バ
イアス、5はトナーを示す。
即ち、トナー担持体2上に形成された磁気ブラシ52を
トナー担持体2を回転させることで循環すせ、3のホッ
パ中のトナーをとり込んで2上に均一に薄層コートさせ
る。次いでトナー担持体2と静電像保持体lとをトナ一
層厚より大きな間隙で対向させ、2上のトナー5を1上
の静電荷像上へと飛翔現像させる。
トナ一層の厚さは、52の磁気ブラシの太きさ、即ち磁
性粒子としての鉄粉量及び58の規制グレードで制御す
る。1と2との間隙はトナ一層厚より大きめにとり、6
の現像バイアスを印加しても良い。
本実施例では規制グレード58とトナー担持体2との間
隙が約250μとなるように設定した添附図の現像器に
該現像剤を投入し、現像口(−ラーと静電像保持体との
間隙を300μに保ト、1 ]□   ち、約80μのトナ一層を現像ローラー上に
形成させ交流波形としてC周波数200 Hz、電圧の
ピーク値±450vに直流成分250Vを加えて、電圧
のピーク値+700V及び−200■を与えて、負静電
像に向けて飛翔現像した。
〔実施例3〕 上記材料をプレンダーでよく混合した後150℃に熱し
た2本ロールで混練した。混練物を自然放冷後、カッタ
ーミルで粗粉砕した後、ジェット気流を用いた微粉砕機
を用いて粉砕し、さらに風力分級機を用いて分級して粒
径5〜20μの微粉体を得た。
次いで、該微粉末100部に疎水性コロイダルシリカR
−972(日本アエロジル社製)0°“1t″“ゞ“1
”A*L・−む911  1ナーを作成した。
このトナーを市販の複写機(商品名NP−150Z、キ
ャノン■製)に適用して画出ししたところ、良好な画像
がえられた。
〔実施例4〕 化合物例(8)を用いる以外は、実施例3と同様にトナ
ーを得、画像を得たところ、実施例3と同様に良好な結
果が得られた。
〔実施例5〕 化合物例(9)を用いる以外は、実施例3と同様にトナ
ーを得、画像を得たところ、実施例3と同様に良好な結
果が得られた。
〔実施例6〕 化合物例(1(lを用いる以外は、実施例3と同様にト
ナーを得、画像を得たところ、実施例3と同様に良好な
結果が得られた。
〔実施例7〕 化合物例(8)を用いる以外は、実施例1と同様に画像
を褥だところ、良好な画像が得られた。
〔実施例8〕 化合物例(3)を用いる以外は、実施例1と同様に画像
を得たところ、良好な画像が得られた。
〔実施例9〕 化合物例(9)を用いる以外は、実施例2と同様に画像
を得たところ、良好な画像が得られた。
〔実施例10〕 化合物例(1Gを用いる以外は、実施例2と同様に画像
を得たところ良好な画像が得られた。
【図面の簡単な説明】
添附図は、本発明に係る正帯電性トナーが適用できる現
像方法を実施するための装置の一例を説明するための図
を示す。 1・・・静電像保持体。  2・−・トナー担持体。 5・・・トナー。    50・・・磁石。 52・・・磁気ブラシ。  58−・・規制ブレード。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. グアニジン誘導体を含有する現像剤。
JP59220988A 1984-10-19 1984-10-19 正帯電性磁性トナー Granted JPS6198361A (ja)

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DE8585307587T DE3585769D1 (de) 1984-10-19 1985-10-21 Toner, ladungskontrollierendes material und zusammensetzung die eine positiv aufladbare verbindung enthaelt.
DE8585307588T DE3584942D1 (de) 1984-10-19 1985-10-21 Toner, ladungskontrollierendes material und zusammensetzung die substituierte guanidinverbindungen enthaelt.
EP85307587A EP0178952B1 (en) 1984-10-19 1985-10-21 Toner, charge-imparting material and composition containing positively chargeable compound
EP85307588A EP0179642B1 (en) 1984-10-19 1985-10-21 Toner, charge-imparting material and composition containing substituted guanidine compound
US07/552,859 US5071727A (en) 1984-10-19 1990-07-11 Positively chargeable electrostatic toner containing organic metal complex or organic nitrogen, phosphino or metal compound
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