JPS62166358A - 静電荷像現像用トナ− - 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】 産業上の利用分野 本発明は、複写礪、プリンタ等に使用される電子写真法
による感光体上の静電荷鍮現像用のトナーに関するもの
であり、特にトナー粒子個々の帯電聞が均一な、つまり
トナーの帯電量分布が均一で流動性および保存性にすぐ
れ、また実際のコピー（プリント）時に帯？Ｉ吊変化の
少なく、長寿命である静電荷像現像用トナーに係わるし
のである。

従来の技術 従来から電子写真法は、光導電性物質を利用した感光体
上に露光により電気的潜像を形成し、摩擦帯電により静
電気を帯びたトナーにより現像を行ない、紙等の転写材
にそのトナーを転写させた後、熱若しくは圧力などによ
って定着して可視画像をｉｆｆるのである。トナーの摩
擦帯電はキャリアと称されるＲ１性粉と」（に撹拌する
ことによって帯電させる方式が最も一般的に知られてい
る。（して上記ヤｔ・リアとトナーとの組合せにより、
種々異なる極性および帯電性をトナーに付与する事がで
きるのである。トナー用材料として従来から使用されて
来たものは前記帯電性および定着性を特に考慮に入れて
熱可塑性（飼脂にワックスおよび着色剤が加えられてい
るものが一般的に使用されている。前記ワックスの効果
としては特公昭５２−３３０４号に示されるような、定
６性を改善し、また着色剤の効果としては１〜ナーを有
色可視化する以外にトナーのＩｌｉ！！擦帯電性をコン
トロールする効果をも含まれる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、従来の特にワックス類を含有してなるト
ナーにおいては、連続的にコピーおよびプリントを続け
た場合には、トナーおよびキｔ７リアから成る現像剤の
劣化が生じる。すなわち、ワックス類とバインダー樹脂
との相容性の不良から、トナー中に前記ワックス類を均
一に分散する事は困難であり、イの結果としてトナー中
にバインダー樹脂相とワックス相が生じ、それぞれ帯電
性を異にする樹脂であるため、トナーの１個１個の帯電
量のバラツキは、ワックス含有量に比して増大する。

この事を模式的に第６図に示した。また、さらに含有さ
れる顔料および染料から成る着色剤はその表面に極性基
を多く有することが知られてぃて特に帯電量をコントロ
ールする目的で加えられる顔料、染料などから成る帯電
制御剤は、たとえば、トナーを正に帯電させる場合カイ
Ａン性の特性基を有し、トナーを負に帯電させる場合ア
ニオン性特性基を有しているものが使用されている。ま
た、トナーに使用されるワックス類は本来特性基を有し
ておらず、又、特性基を構造中に導入した場合にも、バ
インダー樹脂に対して極性の大きなワックス類は現在の
所使用されていない。もし使用された場合トナー粒子内
のバインダー樹脂中に良好にワックス類が分散した状態
が生じる事もありえ、この場合、トナー１個１個の帯電
量は均一に近づくであろうと考えられるが、ワックスが
分散しバインダー樹脂との弱い結合（電気的な結合）が
生ずる事となり、ワックスを添加する本来の目的である
定着性特にヒートロールに対する離型性すなわちオフセ
ット防止を茗しく低下させる。以上のことから、顔料お
よび染料をバインダー樹脂とワックスとから成るトナー
中に分散させる場合、トナー粒子内のバインダー樹脂相
によい分散を生じ、ワックス相中にはほとんど分散はし
ない。いわゆる不均一分散となってしまう。

この事もトナー１周１個の帯電量のバラツキを生じる原
因どなる。従来のワックス類を含有したトナーにおいて
はこのような帯電Ｍのバラツキが大となるため、ト・ナ
ー粒子間にＩＩ擦帯電性のｊｙいから静電凝集が生じ、
トナーの流動性および保存性の悪化および連続コピー（
プリント）を行なった場合、選択的に一定の帯電量の１
−ナー粒子を消費し、その結果として、他の帯電量トナ
ー粒子は現像剤中に残留し、現像剤中のトナーの相対的
な帯電間は安定しない。現像剤中のトナーの帯電量によ
り画像濃度は影響を受ける事からこのようなトナーを使
用した場合、連続コピー（プリン１−）中の画像は不安
定なものとなる。又、トナー１個１個の帯電量のバラツ
キのため、帯電量の極端に小さなトナー粒子は、主１１
リアからトナーの遊離を生じやすく、トナー飛散の原因
となる。このように従来のワックスを含有したトナーを
使用した場合、連続コピー（プリント）において、帯電
量を一定に保ち、高品質な画像を連続的に得る事ができ
なかった。また、トナー粒子の静電凝集のため、流動性
および保存性が悪質なものであった。

しかしながら、このようなワックス類の分散性不良を従
来から対策されて来たのも事実である。たとえば、特公
昭５２−３３０５号に示されるようにワックス自体を添
加物質により、バインダー樹脂に良好に分散させる方法
が提示されているが、このような方法によれば、ワック
ス自体のバインダー樹脂に対する相容性が低いため、ト
ナー粒子中のワックス相をある程度までは小さく破断分
散させる事が可能ではあるが、限界が生じる。また、こ
のような添加物質はトナー粒子中のバインダー樹脂相と
ワックス相の界面に存在するものと考えられ、実際この
ような物質を添加する事により、ワックス自体の効果す
なわちヒートロールに対する離型性すなわちＡフセット
防止効渠を茗しく低下させる。また定着された画像はワ
ックスによる光沢が衰え、ワックスを添加させる目的で
もある所望の効果を良好に発現しないという問題点が生
じる。

問題点を解決ザるための手段 本発明は、以上のような問題点を解決したトナーを提供
する事にある。すなわち、本発明は流動性および保存性
にすぐれ、かつ連続コピー〈プリント）において帯電量
が安定な現像剤およびトナーを提供するものである。本
発明のトナーは、着色剤、バインダー樹脂、ワックスよ
りなる静電荷像現像用トナーにおいて、トナー粒子中の
前記ワックス相およびバインダー樹脂相双方に前記４色
剤を分散してなる事を特徴とする静電Ｖ８６１現像用ト
ナーである。

本発明において、含有されるワックスをプロピレン−ア
クリル酸またはプロピレン−アクリル酸−エチレンのコ
ーポリマーおよびターポリマーの１種もしくは２種以上
で改質されたポリオレフィンワックスを使用する事によ
り、含有されるワックスに適度の極性基をもたせ、添加
される前記ｎ色剤のワックス相への分散を促がしトナー
１個１個の帯電性の不均一をなくし、その事により、１
〜す一粒子相ｎの静電凝集を防止し、流動性および保存
性が格段と向トした。本発明のトナー粒子の断面図を第
１図に、また従来のトナー粒子の断面図を第２図に模式
的に示す。すなわち本発明のトナーは着色剤をトナー粒
子中により均一に分散し、トナーの表面の静電荷量（帯
電量）の部分的な不均一性によるむらが少なく、木５を
明のトナーの１個１個の帯電性を均一にしている理由で
あると考えられる。さらに本発明のトナーに示さるトナ
ー粒子１個１個のバラツキが少ないトナーを使用して実
際に連続コピー（プリント）を行なうと、帯電量の不均
一性のため、選択的に現像を行ない、その結果、現像剤
自体のトナーの相対的帯電量が変化し、画像濃度を不安
定にり゛るという従来のトナーの問題点を解決Ｊること
ができる。

本発明のトナーを製作する方法としては、従来から行な
われている混線粉砕法により作製づることができる。

しかしながら、本発明のトナーは前記製造工程に規定さ
れる事はない。本発明の主旨によるトナー粒子中のバイ
ンダー樹脂相およびワックス相双方に着色剤が分散され
てあれば、他のいかなる製造工程を使用して本発明のト
ナーを作製してもかまわない。

また、本発明のプロピレン−アクリル酸またはプロピレ
ン−アクリル酸−エチレンのコーポリマーおよびターポ
リマーの１種もしくは２種以上で改質されたポリオレフ
ィンワックスは、あらかじめ、ポリオレフィンワックス
に上記コーポリマーまたはターポリマーを加え、加熱混
練し冷却すれぼ１！７られる。

実施例 以下、本発明の実施例について説明する。

ビスコール６６０Ｐ　（三洋化成、ポリプロビレ：／）
’７ツクス８０ＩＭｔ部ニＰ［３−１００１にツソ化学
、プロピレン＋アクリルＭ）２０１ｉｔ部を二本ロール
を有する加熱ニーダーで１２０℃３０分混練し冷却し本
発明の改質ポリオレフィンワックスを（りた。

実施例１ バインダー樹脂：ＨＴＲ−０３（藤色化成。

スチレン・アクリル系樹脂＞７７ｆｆｌｆｉｔ部 着色剤　：＃４４（三菱化成、カーボンブラック）１０
重ａ部 ボントロンＮｏ、４（オリエント化学、ニグロシン染料
）３重量部 ワックスとして上記改質ポリオレフィンワックス１０重
量部を原料組成とした。以上の組成を前記加熱ニーダ−
で１００〜１２０℃３０分混練を行ない冷却し、この混
練物をジェットミルを使用し粉砕１分根を行ない、粒度
分布５μから２０μｍの本発明のトナー粉を得た。

実施例２ バインダー樹脂：Ｓ−２２８（日本ゼオン、スチレン・
ブタジェン系樹脂）７７ ６邑剤　：ＭＡ６００　（三菱化成、カーボンブラック
）１０ ボン１〜［１ンＮｏ、３（ｉジエン１〜化学、ニグロシ
ン系染料）３ ワックスとして上記改質ポリオレフィンワックス１０ｍ
！ｔｌ１部を原料組成とした。以上の組成を前記加熱ニ
ーダ−で１００〜１２０℃３０分混棟を行ない冷却し、
この混線物をジェットミルを使用し粉砕１分級を行ない
、粒度分布５μから２０ＬｔＷｌの本発明のトナー粉を
得た。

実施例３ バインダー樹脂：エビコード１００９（シェル化学、エ
ポキシ樹脂）７７ 着色剤　：エルフテックス８（キャボット社製、カーボ
ンブラック）１０ オイルブラックＢＹ（オリエント化学。

ニグロシン系染料）３ ワックスとじて−Ｆ記改質ポリオレフィンワックス１０
重囚部を原料組成とした。以上の組成を前記加熱ニーダ
−で１００〜１２０℃３０分混線を行ない冷却し、この
混練物をジェットミルを使用し粉末９分級を行ない、粒
度分布５μから２０μｍの本発明のトナー粉を得た。

比較例 原料組成でワックスを改質なしのビスコール６６０Ｐ　
（三洋化成、ポリプロピレン）を使用し、他は実施例と
同組成で、実施例と同手順で５μ〜２０μ−の本発明の
トナー粉を得た。

実施例及び比較例トナーを市販のキャリアＫＢＮ１００
（日立金ｆｆ１）に４ｗｔ％で混合し、３０分Ｖコンを
使用し撹拌を行ない現像剤を得た。この現像剤を使用し
、感光体にｏＰＣを使用した市販のレーザービームプリ
ンタによりプリントを行ない、５０００枚ごとに画像濃
度、帯電量の測定を行なった。その結果を第３図に示す
。また、実施例及び比較例トナーを６０℃８０％Ｒ目の
恒温湿槽に入れ４８時間侵ブロッキングの状態を観察し
保存性の評価を行なった。

また、直径１０ｍ１のガラス製ロートを使用し、一定振
動で５０ｇのトナーの落下速度を測定し、流動性の評価
とした。保存性及び流動性の評価結果を第１表に示す。

第１表 また、第４図に示される帯電量分布測定装置を使用し、
実施例トナー、比較例トナーの帯電量分ＦＩＴを測定し
、その結果を第５図に示す。

以上の事から、まず第３図に示したように、本発明のド
ブ−がすぐれた帯電ａ安定性９画像安定性を示している
事がわかる。また第１表から本発明のトナーが保存性お
よび流動性にすぐれていることがわかる。さらにその理
由として第５図に示されるように本発明のトナーがトナ
ー粒子１個１（ｌ！ａで比較した場合、すぐれたＷＩ電
酷分布均−性を示していることがわかる。

発明の効果 本発明のトナーを使用づれば、ワックス類を含有した従
来のトナーで不充分であったトナーの静電凝集が大幅に
改善され、トナーの流動性、保存性を向上できるため、
トナーの保守および実機内のトナーの供給をスムーズに
行ない、かつキャリアとの混合、１１擦特性の大幅な向
上が達成できる。

また、本発明のトナーを使用すれば、従来不充分であっ
た連続コピー（プリント）中の現像剤中のトナーの帯電
量変化を大幅に改善し、一定の高品質な画像が連続的に
得られるため、現像剤の長ス１命化の向上がｊ！成でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のトナー粒子の断面図、第２図は従来の
トナー粒子の断面図、第３図は現像剤を使用してプリン
トを行なった場合のプリン１一枚数に対する画像濃度、
帯電量の測定結果を実施例と比較例について示した図、
第４図は帯電量分布測定装置の要部説明図、第５図は実
施例と比較例についてトナーの帯電邑分イＩの測定結果
を示した図、第６図はワックス添加母を変化させた場合
の帯電量分布の変化を示す模式図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）バインダー樹脂、着色剤およびワックスとから成
   る静電荷像現像用トナーにおいて、前記ワックスが、プ
   ロピレン−アクリル酸またはプロピレン−アクリル酸−
   エチレンのコーポリマーおよびターポリマーの１種もし
   くは２種以上で改質されたポリオレフィンワックスであ
   る事を特徴とする静電荷像現像用トナー。
2. （２）前記ポリオレフィンワックスがポリエチレンおよ
   び／又はポリプロピレンワックスの１種類若しくは２種
   類以上からなる特許請求の範囲第１項記載の静電荷像現
   像用トナー。