JPS62229159A - 静電荷像現像剤 - 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】 川・請チ野 本発明は静電荷像現像剤、特に乾式二成分１〜ナーに関
する。

愼米敷北 従来電子写真法としては米国特許第 ２．２９７，６９１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
法か記載されているが、一般には光導電性物質を利用し
、種々の手段により光導電性物質１−）こ電気的潜像を
形成し、次いで該潜像を１〜ナーを用いて現像し、必要
に応じて組等に１ヘナー像を転写したのち、加熱、加Ｆ
Ｆ、あるいは溶剤蒸気等により定着し、］ビーを得るし
のである。

電気的潜像を現像したトナー像を熱的に定着する方法と
しては、オーブン定着法、フラッシュ定着法、熱ローラ
一定着法などかある。

熱ローラ一定着法は、ローラー表面と紙等の被定着シー
ト像面とが圧接触するため熱効率が高いので高速複写に
は極めて杓利であり広く一般的に使われている。しかし
、この方法では［１−ラーと接触したときｉ〜ルナ−溶
融状態になるためにローラー表面にトナーかイ（１着し
、この付着した１〜ナーかローラーの回転によって被定
着シート上に付”Ｅｒｖるホットオフセットが発生し易
いという欠点をもしている。これを解決する方法として
１〜ナー中に１八分子量ポリプロピレンを添加する方法
か提東されている（特開昭４９−６５２３１月、１ｊ１
聞昭ｈ５−１１８０４６月、特開昭５７−２２２／１８
号公報参照）。

しかし低分子量ポリプロピレンを添加した１ヘナーは、
流動性、凝集性が悪化しやすく、トナーがキャリア表面
に融着するいわゆるスペンｌ〜現象を発生しやすいとい
う欠点を有している。トナーの流動性、凝集性を改善す
るためにはシリカ、酸化チタン等の流動性向上剤を添加
する方法があるが、これら流動性向上剤は高濤状態にお
（プる１〜ナーの帯電量を低下させてしまい、高湿時に
地汚れ、過剰画像濃度となってしまいコピー画像品質を
著しく悪化さけてしまう。

また、ｉ〜ルナ−スペン１へを防止する方法として、キ
ャリア表面を低表面エネルギー物質で被覆する方法があ
る。

低表面エネルギー物質としては、ぞのスペン１へ防止作
用や被膜強度の点から従来はシリコーン樹脂が用いられ
ているが、低分子量ポリプロピレンを添加したトナーの
スペン１へに対してはまだ不充分である。

目　　　的 本発明は、従来技術の上記欠点を解決づることを目的と
したものであり、特に１〜ナーの流動性、凝集性等の特
性を損うことなく、ホラ１〜オフセツ１〜を防止し、熱
定着・１（１を向上させた乾式二成分静電荷像現像剤を
捉供することを目的としている。

構　　　成 上記目的を達成するだめの本発明の構成は、シリコーン
樹脂で表面を被覆されたキャリア粒子と、樹脂成分中に
末端をカルボン酸変性したポリプロピレンを含有したト
ナー粒子とを混合してなる静電荷像現像剤である。

本発明で用いられる」−記シリ］−ン樹脂としては、従
来知られているいずれのシリコーン樹脂であってもよく
、例えば、下記の一般式で表わされる常温硬化型シリコ
ーン樹脂か挙げられるが、他のシリコーン樹脂、たとえ
ば変性シリコーンや他の樹脂とのブレンド樹脂も使用可
能である。

一般式 （ただし、Ｒは水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ木
、メトキシ基、Ｃ１〜Ｃ４□の低級アルキル基又はフェ
ニル基） 本発明において、上記シリコーン樹脂で被覆ツるキャリ
ア芯材としては、平均粒径が２０〜１０００μ、好まし
くは５０〜５００μの鉄、］バルト、１同、ニッケル、
亜鉛、アルミニウム、黄銅、カラス等の非金属や金属、
金属合金等、従来用いられている材料が広く用いられる
。

シリコーン樹脂の被覆法としては、この樹脂を溶剤に溶
解して前記芯材表面に噴霧法等の従来公知の手段で塗イ
ｈすればよい。

本発明に用いられる末端をカル小ンＭ変・１ノ１したポ
リプロピレン（以下、変性ポリプ［−１ピレンという）
は官能基のないポリプロピレンホモポリマーの末端かカ
ル小キシル阜により変性されたもので、酸価か０．１〜
５０（…０ＫＤＨ／！Ｊ）のものが使用され、好ましく
は０．５〜１０（ｍｇＫＯＨ＃］）のものが使用される
。また、」二配ポリプロピレンの分子量は２０，０００
以下、好ましくは１５００〜１０．０００のものが使用
される。

本発明に用いられる結着樹脂としてはポリスチレン、ポ
リロークロルスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチ
レン及びその置換体の中型合体、スチレン−Ｐ−タロル
スヂレン共重合体、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、スザレンーアクリル酸メチル共重合
体、スヂレンーアクリル酸エチル共巾合体、スチレン−
アクリル酸ブチル共重合体、スヂレンーアクリルＨＡク
ヂル共車合体、スチレン−メタアクリル醸メチル共車合
体、スチレン−メタアクリルｎ９−丁１ル共重合体、ス
ヂ１ノンーメタアクリル酸フザル共重合体、スヂレンー
α夕［１ルメタ７クリル１投メヂル共重合体、スヂレン
ーアクリ「に１〜リル共中合体、スチレンービニルメヂ
ル干−テル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル
共重合体、スヂレンービニルメザルケ１〜ン共単合体、
スヂレンーブタジエン共弔合体、スヂレンーイソプレン
共重合体、ス°１−１ノン−７７クリ「１ニトリル−イ
ンデン共重合１へなどのスチレン系共重合体、ポリ塩化
ヒニル、ポリ酢酸ビニル、ポリプロピレン、ボリプ［１
ピレン、シリコーン樹脂、ポリエステル、ポリウレタン
、ポリアミド、エポキシ（６・１脂、ポリビニルブチラ
ール、ロジン、変性ロジン、アルペン（が１脂、フェノ
ール（か１脂、キシレン樹脂、脂肪ｈ％又は脂環族炭化
水素樹脂、芳香ｈｘ系石油１６′１脂、塩素化パラフィ
ン、パラフィンワックスイ【どか単独或いは混合して用
いられる。

結着）が１脂に対する変″１１ポリプロピ１ノンの添ｈ
ｎ量は結着樹脂１００に対し１〜５０中一部、好ましく
は３〜１５重組部である。

本発明に用いられる着色剤どじではカーボンブラック、
ニゲ［］シン系染利、アニリンブル−、カル］オイルブ
゛ルー、り［］］ムイ］−ローウル［・ラマリンブルー
、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メヂレン
ブルーク［１ライト、フタロシアニンブ′ルー、マクカ
イ１〜グリーンオク→Ｊ−レー１へ、ランプブラック、
ロース゛ベンカル、アニリンブラックなどが、単独又は
混合して使用できる。又着色剤の添ｉｌｌ量は結着樹脂
１００重量部に対し、２へ・３０弔柑部、好ましくｔｊ
：５〜１５重印部である。又、Ｆｅ：＋０４．５ｉＱ２
、Ｔ：０２、 ＣａＣＯ３などの添加も可能である。

本発明のトナーは公知の方法で１■られ、＋９１えば前
記結着樹脂、着色剤、末端をカルホン酸変性したポリプ
ロピレン等をよく混合し、熱ロールミルで混合した後、
冷却同化後粉砕、分級して得ることができる。

このトナー粒子はキャリア粒子のシリコーン樹脂表面の
表面積の３０〜９０％に側管して占める程度に両粒子を
混合するのが好ましい。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。実施
例に記載のポリマーの数平均分子量（Ｍｎ）は高温ＧＰ
Ｃ法による値である。

なお、実施例に記載の各成分の最（部）はすべて重量部
である。

実施例１ 次の組成で平均粒径１０μのトナーを作製した。

トナーの組成 ポリスチレンホモポリマー（ピコラス ティック［）−１２５、エッソ社）８５部変性ボリプ目
ピレン （数平均分子量３５００、酸価５．２）　　５部カーボ
ンブラック（＃４０、三菱化成）１０部 　９　一 つぎに、シリコ−ン樹脂（Ｓ　Ｒ２４００、トーレシレ
ー１−ン製）　１　ｋｇを１００μ酸化鉄粉５ｋｌの表
面上に流動ｌＸ型］−ティング装置を用いて被覆し、シ
リコーン樹脂被覆Ａ−やリアを得た。

上記トナーを用いＦ丁／１０４０　（リコー製褐写）幾
〉にて、未定着の画像を作製した。なおこの時の１ヘナ
ー付肴呈は１．０ｍＱ／Ｃｍ　’となるように］ントロ
ールした。

この試別を図面に示した装置を用いて耐ホツトオフセッ
ト性能の評価を行なった。ただし、図面に示した装置に
お（ブるローラーは表面にフッ素樹脂層を有し、直棒は
４０φ、回転数は１５０ｐｐｍであった。

又、流動性、凝集″；４を調べるため、パウダーテスタ
ー（細円ミクロン）により流動性指数（安息角、圧縮度
、スパチュラ角、凝集度）の測定を行なった。（流動・
１４指数は大きいほど良り６０〜６９が普通、それ以下
は不良、それ以上は良好となる） 以上酌ホッ１〜オフセッ１へ性と流動・１ノ１−の結束
は下記第１表に示すとおりであった。

又、比較のため上記変性ポリプロピレンを通常のポリプ
ロピレン（数平均分子ｐ　３３００、ｎ’ｔ　１ＩＴｉ
Ｏ＞としたトナーも作った。又、ポリプロピレン無添加
１〜ナーも比較する。

第１表 以上のように本発明の１〜ナーが耐ホットオフセラ１−
１流動１’ｌ共にすぐれている１ヘナーであることがわ
かる。

つぎに、上記シリ］−ンキヤリア９７部どトナー３部を
容＝　１００ｍ１のステンレスポットに入れ、２４時間
攪拌を行ないスペント・１（１を調べた。スペント性は
２４時間潰拌後の現像剤をブローオフし、静電気力によ
り付着しているトナーを追い出し、ついで１〜ルエン中
に入れ、その前後の重量変化により求めた。その結果を
第２表に示す。

上記結果から、本発明の現像剤はスペント性に対しては
ポリプロピレン無添加］〜ナーと変らず、優れているこ
とがわかる。

以上のように本発明の現像剤は耐ホツトオフセット性、
トナー流動性シリ１−ン樹脂被覆キャリアに対する耐ス
ペント性が優れていることがわかる。

実施例２ 次の組成で平均粒径１０μのトナーを作製した。

トナーの組成 スチレン−ｎ−プルヂメタクリレート 共手合体　　　　　　　　　　　８／１．５部変性ポリ
プロピレン　（数平均 分子量１２，０００．酸価３．０）　　７．５部金属鉗
塩型染ね　　　　　　　　１部 カーボンブラック（＃６００、三菱化成）７部 つぎにシリコーン樹脂（Ｓ　Ｒ２４０６、トーレシリ］
−ン製）　１　ｋｇを１００μ酸化鉄粉５１（ｇの表面
トに流動床型コーティング装置を用いて被覆し、シリコ
ーン樹脂被覆キャリアを得た。

上記トナーを用いて実施例１と同伴に未定着画像を作製
した。又、比較のため変性ポリプロピレンを通常のポリ
プロピレン（数平均分子１１２，５００、酸価Ｏ）に代
えてトナーを作製し、又、ポリプロピレン無添加トナー
も作製し比較する。

以上３種類のトナーのホットオフセット発生）席度と流
動＝ｐｔ指数の測定を行なった。その結果を第３表に示
す。

第３表 以上のように本発明のトナーが耐ホッ］・オフセラミル
性、流動性共にすぐれていることかわかる。

次に実施例１と同様に上記キャリアに対するスペント性
を調べた。その結果を第４表に示す。

第４表 ベント＝１４１−に対してポリプロピレン無添加トナ−
と窃らす優れていることかわかる。

以上のように本発明の現像剤（よ耐ホットオフレツ１〜
慴、１ヘナー流動′１）１、シリ：１−ン）伺脂被苫キ
ャリアに対重る耐スペン１へ牲に優れていることかわか
る。

’ＥＪ：ｌＪ旧シ１１３ 次の組成て平均粒径７．０μのトナーを作製し　ｌこ　
。

ｉ〜ルナ−組成 不飽和ポリエステル　　　　　　８０部ポリプロピレン （故平均分子吊５，３００、酸価５．２）　　１０部力
−ホンフ゛ラック（＃４０、三菱化成）１０部 次いてシリコーン樹脂（ＫＲ２１１、信越シリ：」−ン
）　１．５　ｋＯを６０μフ王ライｌ−杉＞７　ｋＯの
表面上に流動床型コーティング装置を用いて被ｖｑシ、
シワコーン）か１脂被覆キヤリアを１ｑた。

上記１〜ナーを用い実施例１と同様に未定着画園を作成
した。又、比較のためポリプロピレン無添加トナー、通
常のボリプ［１ピレン（故平均分子部５，５００、酸価
Ｏ）トプ一一す作多ツ　しｌこ。

以上３種類の１〜ナーのホットオフセラ１〜発生温度と
、流動性指数の測定を行なった。その結果を第５表に示
す。

第５表 第５表の結果から本発明のトナーが耐ホツトオフセット
性、流動性共に優れていることがわかる。

次に実施例１と同１！　Ｊ、記キャリアに苅Ｊるスペン
］へ性を調べた。その結果を第６表に示す。

第６表 第６表の結果から本発明の現像剤がスペント・ｌノｌに
対してポリプロピレン無添加トナーと変わらず優れてい
ることがわかる。

以上のように本発明の視像剤か耐ホットオフセラ１〜性
、トナー流動性、シリコーン樹脂被覆キャリアに対する
耐スペント性に１グれていることがわかる。

効　　　宋 以上説明したように、本発明によれば、ホットオフセッ
トを起し難く、同時に、トナーの流動性、凝集性が優れ
、シリコーン樹脂被覆キャリアに対する耐スペント性に
優れた現像剤を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図面はトナー試料のホラ１〜オフセツ１〜・ｌ’ｌ能の
評価をするのに用いた装置の説明図（−ある。 １・・・紙、２・・・トナー試料層、３・・・「１−ラ
ー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリコーン樹脂で表面被覆されたキャリア粒子と、樹脂
   成分中に末端をカルボン酸変性したポリプロピレンを含
   有したトナー粒子とを混合してなることを特徴とする静
   電荷像現像剤。