JPS6311956A - 電子写真用乾式現像剤 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子写真法あるいは静電印刷法などにおいて、
電気的潜像または磁気的潜像の現像に用いられる現像剤
に関し、とりわけ画質を著しく改良した電子写真用乾式
現像剤に関する。

［従来の技術］ 従来より、電子写真法については米国特許第２２３７６
９１号明細書、特公昭４２−２３９１０号公報（米国特
許第３８８８３８３号明細書）、特公昭４３−２４７４
８号公報（米国特許第４０７１３８１号明細書）等に記
載されているごとく、光導電層上に一様に帯電を行い原
稿に応じた光像露光することにより露光部分の電荷を消
滅させ潜像形成を行う。この得られた静電潜像上に微粉
末検電物質、いわゆる、トナーを付着させることにより
現像を行う、トナーは光導電層との電荷量の大小に応じ
て静電潜像に引きつけられ、濃淡を持ったトナー像を形
成する。このトナー像は必要に応じて紙または布等の支
持表面に転写を行い、加熱、加圧等により、支持表面上
に永久定着する。またトナー像転写工程を省略したい場
合にはこのトナー像を光導電体層に定着することもでき
る。前記の定着方法以外に溶剤処理や上塗り処理のよう
な他の手段を用いることも可能である。

電子写真法における現像の際には、トナーが適当な摩擦
帯電性を有することが重要である。

すなわち、トナーの帯電量が少ない場合には、トナーと
トナー担持体との静電引力が弱く、そのためトナー担持
体からのトナーの遊離がわずかな衝撃によって起こりや
すく、画像上にカブリを生じる。特に−成分磁性現像剤
の場合には木質的に摩擦帯電量が低く、このような傾向
は高温高湿環境下においてさらに助長される。

また逆にトナーの帯電量が多すぎる場合には、現像の際
トナー相持体からトナーが遊離しがたくなり、装置に強
電界が必要となるばかりでなく、現像性が低下し濃度ム
ラが生じる。これは低温低湿環境下において特に顕著と
なる。特に圧力定着方式に供せられるトナー用の結着樹
脂は、その帯電能の高さ数帯電量が大きくなりやすい。

したがってトナーの製造にあたっては、帯電量を好適な
範囲に制御する必要がある。このトナーの帯電量を制御
する目的で、一般には定着用樹脂と着色剤の混合物に、
主に染料から成る帯電制御剤を微量添加する方法が採ら
れているが、微量の帯電制御剤を均一に分散することに
は困難が併い、トナー自体の帯電量にむらを生じてしま
う問題がある。

マタ、トナーとキャリア粒子を混合して二成分現像剤と
して用いる方法では、比較的安定に良画像が得られるが
１反面、キャリアの劣化、トナー補給に正確さが要求さ
れること、そのため装置が複雑かつ大型化することなど
の問題がある。

また、一般に紙などの転写材に転写されなかった潜像相
持体上の残余トナーは、潜像担持体にクリーニング部材
を接触させて除去される。この場合、クリーニング部材
は適当な圧力で潜像相持体に圧接しているので、繰り返
し使用している間に潜像担持体に傷がついたり、トナー
が固着する現象が発生する。このトナーが潜像相持体に
固着する現象を回避するために、特開昭４８−４７３４
５においてトナー中に摩擦減少物質と研摩物質の双方を
添加することが提案されている。この方法は、確かにト
ナー固着現象を回避するには有効であるが、次のような
問題点を有している。すなわち、トナー固着現象を回避
しうる程度に摩擦減少物質を添加すると、繰り返しの使
用によって潜像相持体表面に付着もしくは生成する紙粉
、オゾン付加物などの低電気抵抗物質の除去が行なわれ
にくくなり、特に高温高湿の環境下において潜像相持体
上の潜像が著しく損なわれるという問題がある。また摩
擦減少物質と研摩物質それぞれの添加量が微妙であり、
安定した感光体への付着物を除去するのに充分な量の研
摩物質を添加すると、潜像担持体を傷つけたり、クリー
ニングブレードを傷つけてクリーニング不良を引き起こ
すという現象が生じる。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、上述の諸問題を解決することを目的。

とするものである。

すなわち、本発明は摩擦帯電性を改良し、均一ならしめ
、高温高湿環境下においても帯電性が著しく損なわれず
、低温低湿環境下においても現像特性が著しく損なわれ
ない電子写真用乾式現像剤を提供するものである。

また、二成分現像剤を用いる現像方法においてキャリア
の劣化を防ぎ、トナー補給に余裕がある電子写真用乾式
現像剤を提供するものである。

また、圧力定着トナーにおいて特有な、トナーの凝集性
の問題を改良した電子写真用現像剤を提供するものであ
る。

また、潜像担持体のフィルミングあるいはクリーニング
不良のない、クリーニング特性に優れた電子写真用現像
剤を提供するものである。

［問題点を解決するための手段および作用］本発明によ
れば、トナー粒子と、該トナー粒子より平均粒径が小さ
く体積固有抵抗が１０１１Ω・ｃｍ以上、好ましくは１
０１２〜１０１６Ω・Ｃｍである球形微粒子とを含有す
ることを特徴とする電子写真用乾式現像剤が提供される
。この球形微粒子は、絶縁性樹脂に体積固有抵抗が１０
−８〜１０５Ω・ｃｍである材料を用いて表面処理を施
して得られる。

本発明における球形微粒子が有効である理由を以下に述
べる。

トナー粒子はその製造方法が粉砕法である場合は必然的
にその表面が凹凸になり１重合法やカプセル化法であっ
ても、完全に単分散の球形トナーは得がたく、２〜３個
のトナーの凝集体を形成し結果的には表面が凹凸になっ
てしまう。この凹部を帯電させることは従来不可能であ
り、結果的に一つのトナー表面において電荷が分布し、
濃度うすや地力ブリ、反転カブリ等種々の問題を生じて
しまう、そこで、トナー粒子より粒径の小さい球形微粒
子をトナー中に添加混合しておけば、トナー粒子の凹部
に接触して凹部にも充分電荷が付与され、各トナー粒子
は均一に充分に帯電する。

一方、球形微粒子の表面は体積固有抵抗が１０−８〜１
０５Ω・Ｃａｌである低抵抗材料で処理しであるので、
その表面抵抗の小ささ故、球形微粒子がリーク材の役割
を果たし、低温低湿下で異常に帯電量が増大することな
く、常にバランスの良い帯電量を維持できる。

また、圧力定着用トナーの場合、結着樹脂の融点が低く
、やわらかいため高温環境下あるいは圧力のかかった状
態で放置されると凝集しやすい。

そこで、本発明に用いる球形微粒子を混合することによ
り、トナー粒子同士の直接の接触を避けることができ、
トナー凝集を防ぐことができる。

さらに、本発明における球形微粒子は絶縁性樹脂に低抵
抗材料で表面処理を施しであるためトナー粒子と比重が
大差なく、また球形でもあるのでトナー粒子と充分に均
一に混じり合って、相互にあるいはスリーブ上で摩擦さ
れ球形微粒子が単独でスリーブ五に固着したり、トナー
の流動性を妨げることがない。

これらの結果、現像剤全体として非常に良好な流動性が
維持され均一で必要充分に高い帯電量が約束され、高温
高湿、低温低湿環境下においても良好な状態で現像、転
写が行なわれて、飛び散り、転写抜け、転写ムラ等の問
題を克服でき、画像濃度も充分高くなる。

また、二成分現像剤に適用した場合、球形微粒子はキャ
リアの補助的な働きをすると同時に研摩剤的な働きをす
るので、トナー補給に余裕が生じ、かつキャリアの劣化
も防止することができる。

球形微粒子の極性はトナーと同極性で、しかも摩擦帯電
量もトナーと同程度であることが望ましく、トナーの摩
擦帯電量の±１０ｇ１ｅ以内が好ましい、摩擦帯電量が
トナーと球形微粒子で大きく差があると、現像剤として
帯電量のバラツキが生じ、その結果地力ブリや反転カブ
リが発生したり、トナーと球形微粒子の現像性に差が生
ずるため、その消費の比率が異なり、耐久により適正な
混合比率の範囲からはずれてしまう、適正な混合比率は
、トナー粒子に対して０．５〜５重量％、好ましくは１
〜３重量％が良い０球形微粒子の添加量が０．５重量％
より少ないと添加効果が現われず、一方５重量％より多
いとスリーブ固着やクリーニング不良を生じて好ましく
ない。

また、潜像相持体のフィルミング防止あるいはクリーニ
ング不良の防止等、クリーニング特性の改善を目的とす
る場合には、球形微粒子は紙粉、オゾン付加物等の低電
気抵抗物およびトナーを削りとる働きを持ち、そのため
には潜像担持体表面と同程度の硬さを有し、モース硬度
におけるタルクよりは硬いことが好ましい、また、球形
微粒子の静摩擦係数は０．１５〜０．４５であるものが
好ましい、静摩擦係数が０．４５より大きいと、感光体
表面に付着した紙粉、オゾン付加物等の低電気抵抗物あ
るいはトナーを削り取る効果は発揮されるが。

潜像担持体と球形微粒子の摩擦抵抗が大きすぎて潜像担
持体の削れが激しく、潜像相持体の耐久性の点で好まし
くない。一方、静摩擦係数が０．１５より小さいと、モ
ース硬度がたとえタルクより硬くても、滑り性が良すぎ
るため良好な研摩性が得られず、潜像相持体のフィルミ
ングや融着防止の効果が認められなくなる。このような
絶縁性樹脂の例としては、エポキシ樹脂、フェノル樹脂
、プロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、ユリア樹脂、メラ
ミン樹脂などが挙げられる。

本発明に使用するトナーの結着樹脂としては公知のもの
がすべて使用可能であるが１例えばポリスチレン、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、スチレンー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−アクリル酸メチル共重合体、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−インプレン共重合体、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、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、尿素樹脂、メラミン樹脂
、又はそれらの共縮合樹脂や硬化樹脂、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。

トナーには、任意の適当な顔料や染料が着色剤として使
用出来る０例えば、カーボンブラック、鉄黒、フタロシ
アニンブルー、郡青、キナクリドン、ベンジジンイエロ
ーなど公知の染顔料がある。

トナーを磁性トナーとする場合には、鉄、コバルト、ニ
ッケルなどの強磁性元素、あるいは、マグネタイト、ヘ
マタイト、フェライトなどの鉄、コバルト、ニッケル、
マンガンなどの合金や化合物、その他の強磁性合金など
の磁性体を含有せしめればよい。

トナーには必要に応じて添加剤を混合しても良い。その
ような添加剤としては例えばテフロン、ステアリン酸亜
鉛の如き滑剤、あるいは定着助剤（例えば低分子量ポリ
エチレンなど）、また流動性付与剤、ケーキング防止剤
（例えばコロイダルシリカなど）などが挙げられる。

また、二成分トナーとする場合、鉄粉、ガラスピーズ、
ニッケル粉フェライトなどのキャリア粒子と混合して用
いられる。

次に球形微粒子の製造法について述べる０本発明におけ
る球形微粒子に用いる絶縁性樹脂は、前述のトナーに用
いる結着樹脂と同様のものが使用でき、スプレードライ
法、懸濁重合法、乳化重合法、シード重合法、機械粉砕
法など、球形微粒子を製造できる方法ならどの方法でも
用いることができる。

球形微粒子に用いる絶縁性樹脂として、特に粒子の表面
の処理に適しているものとして、尿素樹脂、メラミン樹
脂、フェノール樹脂、またはそれらの共縮合樹脂や、硬
化樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ硬化樹脂が挙げられる
０表面処理の方法として、鉄、ニッケル、コバルト、銅
、亜鉛、金、銀等の金属を蒸着法やメッキ法で表面処理
をする方法、または上記金属や磁性体、導電性酸化亜鉛
、酸化スズ−酸化アンチモン混合焼成体、などをイオン
吸着などにより固定される方法などを挙げることができ
る。

いずれにしても体積固有抵抗が１０−８〜１０５Ω・ｃ
ｍである材料を用いて粒子表面処理を行なうのが好まし
い０体積固有抵抗が１０５Ω・Ｃ１１より高いものを用
いると、特に低温低湿環境下において球形微粒子の帯電
量が著しく増加してスリーブへ固着し、結果として現像
剤の現像不良が生じて著しく画像濃度が低下するので好
ましくない。また、球形微粒子はなるべく真珠に近い方
が現像剤の流動性や均一な帯電に有利である。

球形微粒子の粒径は、トナー粒子の凹部に接触する必要
があるのでトナー粒子径より小さい必要があり、１〜８
μｍが好ましい、なお、本発明における粒径はコールタ
−カウンターＴＡＩＩ型、１００ｇｍアパーチャーにて
測定した体積平均粒子径である。

本発明を適用できるトナーとしては、−成分トナー、二
成分トナー、磁性トナー、カプセルトナー、重合トナー
、圧力定着トナー等、従来公知の各種トナーに使用でき
る。

本発明における体積固有抵抗の測定は例えば第１図に示
した装置で行なう、同図において、ｌは台座、２は押圧
手段で、ハンドプレスに接続されていて、圧力計３が付
属している。４は直径３．１００ｃｍの硬質ガラスセル
で、中に試料５を入れる。６は真鍮製のプレスラムで、
直径４．２８８ｃｍ、面積１４．２８５７ｃｍ２゜７は
ステンレス製の押棒で、半径０．３９７ｃｍ　、面積０
．４９６ｃｍ２で、プレスラム６からの圧力を試料５に
加える。８は真鍮製の台、９゜１０はベークライト酸の
絶縁板、　１１は６，８に接続された抵抗計、１２はダ
イヤルゲージである。

第１図の装置において、ハンドプレスに油圧２０ｋｇ／
ｃｍ２の圧力をかけると、試料には５７８ｋｇ／ｃｍ２
の圧力がかかる。抵抗計１１から抵抗を読み取り、試料
の断面積をかけて、ダイヤルゲージ１２から読み取った
試料の高さで割って体積固有抵抗を求める。

本発明における静摩擦係数は、球形微粒子を２００ｋｇ
／ｃｏ＋２加圧下に５分間圧縮して試験片を作成し、第
２図に示すような□装置を用いて試験片１３が試験片１
３と同一または同質材料で形成されている摩擦部材１４
を滑り始める角度θを測定し下式にて算出した。

■ 静摩擦係数ル＝□ ｔａｎθ ［実施例］ 以下、実施例によりさらに詳細に説明する。

なお、部数はすべて重量部である。

実施例１ スチレン・アクリル共重合体樹脂；１００部マ　　グ　
　ネ　　タ　　イ　　　ト　　　　　　　　　　　；　
　　　６０　部ネガ系電荷制御剤　　　　　　２部 上記材料を混練、粉砕、分級して平均粒径１３ｐｍの一
成分磁性トナーを得た。表面にニッケルメッキを施した
粒径２）ｉｍの硬化フェノール球形粒子２部、疎水性コ
ロイダルシリカ０．３部を該トナーに添加混合して顕像
用現像剤を調製し、市販のＮＰ−４００ＲＥ　（キャノ
ン製）複写機を用いて常温常湿（２３℃、８０％Ｒ）り
　、高温高湿（３５℃、８５％Ｒ）１）、低温低湿（１
５℃、ｌＯ％ＲＨ）のそれぞれの環境下において３万枚
の耐久試験を実施した。

その結果、飛び散り、転写抜け、転写ムラ等の欠陥のな
い高濃度の画像がそれぞれの環境下で得られた。また３
万枚目の画質と初期画質は同一で、良好であった。ニッ
ケルメッキを施した硬化フェノール球形粒子の体積固有
抵抗は１０１３Ω・ｃｍ、摩擦帯電量はＯ、トナー粒子
の摩擦帯電量は一８勝Ｃ／ｇであった・ 比較例１ 実施例１の表面にニッケルメッキを施した粒径２ＪＬｌ
ｌの硬化フ′エノール球形粒子２部の代りに、粒径２ｇ
ｍの硬化フェノール球形粒子にニッケルメッキを施して
いない）２部にする他は、すべて実施例１と同様にして
顕像用トナーを得て同様な試験を実施したところ、常温
常湿、高温高湿の環境下において良好な画像が得られた
が、低温低湿環境下において激しい濃度低下が発生した
。未処理の硬化フェノール球形粒子の摩擦帯電量は＋１
５μＣｏｇであった。

実施例２ スチレン・アクリル共重合体樹脂；１００部マ　　グ　
　ネ　　タ　　イ　　ト　　　　　　　　　　　　　　
；　　　　８０　部二　　グ　　ロ　　シ　　ン　　　
　　　　　　　　　　　　　　２　部上記材料を混練、
粉砕、分級して平均粒径１３＃ＬＩ１１の一成分磁性ト
ナーを得た。これに硬化エポキシ樹脂表面に体積固有抵
抗が１０Ω・Ｃ１ｍである酸化スズと酸化アンチモンの
混合焼成体を固定した粒径５経■の球形粒子２部、疎水
性コロイダルシリカ０．３部を添加混合して顕像用現像
剤を調製し、市販のＮＰ−１５０２（キャノン製）複写
機を用いて常温常湿（２３℃、８０％ＲＨ）　、高温高
湿（３５℃。

８５％ＲＨ）　、低温低湿（１５℃、　１０％ＲＨ）の
それぞれの環境下において３万枚の耐久試験を実施した
。

その結果、飛び散り、転写抜け、転写ムラ等の欠陥のな
い高濃度の画像がそれぞれの環境下で得られた。また３
万枚目の画質と初期画質は同一で、良好であった。硬化
エポキシ樹脂表面に酸化スズと酸化アンチモンの混合焼
成体を固定した球形微粒子の体積固有抵抗は１０１４Ω
・ｃｍであった。

比較例２ 実施例２の、硬化エポキシ樹脂表面に酸化スズと酸化ア
ンチモン混合焼成体を固定した粒径５ＩＬｆｆｌの球形
粒子２部の代りに、（未処理の）粒径５ＩＬｍの硬化エ
ポキシ樹脂２部を用いた他は、すべて同様にして顕像用
トナーを得て実施例２と同様な試験を実施したところ、
常温常湿においてでさえ徴しい濃度低下が発生した。

実施例３ スチレン・アクリル共重合体樹脂；１００部カーボンブ
ラック　　　　　８部 ネガ系電荷制御剤　　　・　２部 上記材料を混練、粉砕、分級して平均粒径８μ麿のトナ
ーとした。該トナー１０部に１粒径３＃ＬＩＩの球形硬
化フェノール樹脂を窒素気流中で３００℃で加熱して表
面をガラス状カーボン化したちの０．３部、キャリア鉄
粉９０部を混合して顕像用現像剤を調製し、市販のＭＰ
−５００（キャノン製）複写機を用いて常温常湿（２３
℃、６０％ＲＨ）　、高温高湿（３５℃、８５％ＲＨ）
　、低温低湿（１５°Ｃ！　、　１０％ＲＨ）のそれぞ
れの環境下において３万枚の耐久試験を実施した。

その結果、飛び散り、転写抜け、転写ムラ等の欠陥のな
い高濃度の画像が、（少々トナー／キャリアの比がズし
ても）それぞれの環境下で得られた。また３万枚目の画
質と初期画質は同一で、良好であった０表面をガラス状
カーボン化した硬化フェノール樹脂の球形微粒子の体積
固有抵抗は１０１３Ω・Ｃ１１であった。

比較例３ 実施例３の、粒径３Ｂの表面をガラス状カーボン化した
硬化フェノール樹脂の０．３部の代りに、加熱処理前の
粒径３ｇｍの硬化フェノール樹脂を用いた他は、すべて
同様にして顕像用トナーを得て実施例３と同様な試験を
実施したところ、常温常湿、高温高湿の環境下において
実施例４と同様に良好な画像が得られたが、低温低湿環
境下において激しい濃度低下が発生した。

実施例４ ポリエステル樹脂　　　　；１００部 マ　　グ　　ネ　　タ　　イ　　　ト　　　　　　　　
　　　；　　　　６０　部ネガ系電荷制御剤　　　　・
　　２部 上記材料を混線、ジェットミルで粉砕圧８ｋｇで粉砕、
分級して平均粒径１３ｐｍの一成分磁性トナーを得た。

該トナーに硬化エポキシ樹脂表面に体積固有抵抗が１０
４Ω・Ｃｌ１１の導電性酸化亜鉛を固定した粒径５μｍ
の球形粒子（体積固有抵抗１０１４Ω・ｃｍ）２部、疎
水性コロイダルシリカ０．３部を添加混合して顕像用現
像剤を調製して、第３図に示した装置で現像し、常法に
より普通紙に転写し熱ローラ一定着を行なった。常温常
湿（２３℃、６０％ＲＥ）　、高温高湿（３５℃、８５
％ＲＥ）、低温低湿（１５℃、１０％ＲＥ）のそれぞれ
の環境下において３万枚の耐久試験を実施した。その結
果、飛び散り、転写抜け、転写ムラ等の欠陥のない高濃
度の画像がそれぞれの環境下で得られた。このトナーの
表面を電子顕微鏡で観察したところ、上記材料で通常の
粉砕圧５ｋｇで粉砕したトナーと比べて、凹凸が激しか
ったが、それぞれのトナーで実際に出した画像を比べる
と同等であった。

なお、−成分磁性トナーの摩擦帯電量は一１０μＣｏｇ
　、表面に導電性酸化亜鉛を固定した硬化エポキシ樹脂
の摩擦帯電量は一６μＣｏｇであった。

比較例４ 実施例４の、表面に導電性酸化亜鉛を固定した粒径５ｇ
＋ａの硬化エポキシ樹脂球形粒子２部の代りに粒径５ｇ
ｍの硬化エポキシ樹脂（表面処理はしていない）２部に
する他はすべて同様にして顕像用現像剤を得、実施例４
と同様の試験を行なったところ、常温常湿においては良
好な画像が得られたが、高温高湿、低温低湿環境下にお
いて激しい濃度低下が発生した。なお硬化エポキシ樹脂
（未処理）の体積固有抵抗は１０１４Ω・ｃｍ　、　）
リポ電荷量は＋４０勝Ｃ／ｇであった。

実施例５ ポリエチレン樹脂　　　　；１００部 マ　　グ　　ネ　　タ　　イ　　　ト　　　　　　　　
　　　；　　　１００　部ネガ系電荷制御剤　　　　　
　２部 上記トナー材料を１４０℃の加温ローラーで混練し、冷
却後カッターミルで粗粉砕し、ジェットミルで微粉砕し
て粒径６〜１８Ｇｍ、平均粒径１２μｍのトナーを得た
。該トナーに硬化エポキシ樹脂表面に体積固有抵抗が１
０３Ω・ｃｍの導電性酸化亜鉛を固定した粒径５ｐｍの
球形粒子２部（体積固有抵抗１０１４Ω・ｃｍ　）　、
疎水性コロイダルシリカ０．３部を添加混合し、現像剤
を調製した。このトナーを用いて、正の電気潜像を有す
る感光板を現像し、普通紙に転写したのち加圧ローラー
（全圧４８０ｋｇで、クロームメッキされた上下２本の
剛体ローラー）で定着した。

常温常湿（２３℃、６０％ＲＨ）　、高温高湿（３２，
５℃、８０％ＲＨ）　、低温低湿（１５℃、１０％ＲＨ
）のそれぞれの環境下で耐久試験を実施した。その結果
、飛び散り、転写抜け、転写ムラ等の欠陥のない高濃度
の画像がそれぞれの環境下で得られた。また３万枚めの
画質は初期画質と同一で良好だった。

またこのトナーを１ケ月間保存容器に入れて、５０℃の
雰囲気中で保存した後、同様の試験を行ったが、トナー
凝集は見られず、画像もまったく変化しなかった。

比較例５ 上記実施例５の、表面に導電性酸化亜鉛を固定した硬化
エポキシ樹脂の代りに粒径５ＩＬ１１の硬化エポキシ樹
脂（表面処理はしていない）を加えるほかは同様にして
試験を行なったところ、常温常湿では、実施例１と同様
、良好な画像が得られたが、高温高湿、低温低湿では激
しい濃度低下が見られた。

実施例６ 芯物質は、パラフィンワックス１００部とジメチルアミ
ノエチルメタクリレート５部との化学反応物３０部とポ
リエチレンワックス２０部、パラフィンワックス２０部
、カルナバワックス３０部およびマグネタイト８０部を
加えて、１２０’Ｃで溶融混合し、スプレードライヤー
で造粒後、乾式分級を行なうことにより１体積平均径が
１１．３路１１であり、球形状のものが得られた。

この芯物質を有機相からの相分離方法によりスチレン−
ジメチルアミノエチルメタクリレート（モル比９０／１
０）共重合体で、０．３５ｇｍの膜厚で被覆し、カプセ
ル化粒子を得た。

このカプセルトナーに、硬化エポキシ樹脂に１０−６Ω
’Ｃａｌのニッケルメッキを施して得た平均粒径４．５
１で体積固有抵抗１０口Ω・Ｃ１１の球形微粒子を２部
、疎水性コロイダルシリカ０．８部を混合し現像剤とし
た。

上記現像剤を用い、市販のＰＣ−３０３（キャノン製）
複写機にて画像出しを行なったところ、カブリのない鮮
明な画像が得られた。

さらに、４０００枚のライニングテストを常温常湿（２
０℃、８０％）、低温低湿（１５℃、１０％）、高温高
湿（３０℃、９０％）の各環境下において行った結果、
いずれの環境においても良好な画像が得られ、画像の乱
れ、トナー担持体上面へのトナー固着による濃度ムラを
生じなかった。

特に、高温高湿下のライニングテストにおいて、２００
０枚画像出し後、２週間機械をストップさせたまま放置
しておいたが、スリーブ上あるいはドラムに愈着するこ
となく良好な画像が２００１枚目以後からも得られた。

比較例６ 表面処理を施さない硬化エポキシ樹脂微粒子（体積固有
抵抗５Ｘ１０１６Ω・ｃｍ　）を使用すること以外は、
実施例１と同様に行なったところ、低温低湿下において
ライニング１００枚目程度から濃度ムラが発生し、５０
０枚目では極端に濃度低下した。この時、現像器のトナ
ー担持体上を観察したところ、球形微粒子のキャーシア
ツブによると思われるトナー固着が認められた。

実施例７ スチレン−ブタジェン共重合体　；９部部（重量比８４
：１Ｇ） スチレン−ジメチルアミノエチル；１０部共重合体　　
　（重量比９０：１０） 低分子量ポリスチレン　　　　　；　　５部マ　　グ　
　ネ　　タ　　イ　　　ト　　　　　　　　　　　；　
　　６０部上記混合物を１６０°Ｃに加熱したロールミ
ルで３０分混練し、冷却後ハンマーミルにて粗粉砕し、
さらにジェット粉砕機にて微粉砕する。次いで風力分級
機にて分級し、５〜２０）ｚｍの着色微粉体を得る。こ
の着色微粉体に、表面に体積固有抵抗１０−６Ω・Ｃｆ
ｆ１のニッケルメッキを施した粒径３ｇｍ＋で淡黄色の
硬化フェノール球形粒子（体積固有抵抗１０１３Ω・ｃ
ｍ　、静摩擦係数０．３７）　２部、コロイダルシリカ
０．５部を混合しトナーとした。

一方７ｐｍの電荷移動層を表面に有するＯＰＣ感光体上
に静電潜像を形成し、第３図に示すような現像装置に上
記トナーを適用して現像した。現像剤担持体は外径５０
ｍｍのステンレス製円筒スリーブ１Ｂとした。スリーブ
１６の表面磁束密度７００ガウス、穂切りブレード１９
とスリーブ１Ｂの表面間距離０．２５ｍｍである。この
スリーブ回転マグネット固定（スリーブ周速はドラムの
それと同じで回転方向は逆）型現像器を前記感光ドラム
１５表面−スリーブ１６表面量比ａｌｏ、２５ｍｍに設
定し、スリーブ１６に１８００Ｈｚ、１４００Ｖ　（７
）交流及び−１５０〜−３００Ｖ直流バイアスを印加し
た。

この現像器に前記トナー１８を適用して、前記潜像を現
像し次いで転写紙の背面より一７ＫＶの直流コロナを黒
画しつつ粉像を転写し、複写画像を得た。定着は市販の
普通紙複写機（商品名。

ＮＰ−２００Ｊ　、キャノン製）の定着器を用いて行っ
た。

また潜像担持体上の残余のトナーはカウンターブレード
クリーニング方式を用いて除去した。使用したブレード
硬度豐へは１２ｇ／ｃｍであった。

上述のように本発明のトナーを用いて画像形成を行った
ところカブリのない鮮明な画像が得られた。１０，００
０枚のランニングテストを常温常湿（２０℃、８０％）
、低温低湿（１５℃、１０％）、高温高湿（３０℃、９
０％）の各環境下において行った結果、いずれの環境に
おいても良好な画像が得られ、画像の乱れ、潜像相持体
表面へのトナー固着によるカブリ等は生じなかった。こ
のときの潜像相持体の削れ量を調べたところ、１〜２Ｈ
であり、画質への弊害はなかった。

比較例７ 硬化フェノール球形粒子を用いないことを除いては実施
例７と同様に行ったところ、初期は鮮明な画像が得られ
たが、５０００枚後においては潜像担持体へのトナー固
着が認められた。

比較例８ ニッケルメッキを施さない硬化フェノール球形粒子（静
摩擦係数０．３８）を用いる以外は実施例１と同様に行
ったところ、常温常湿、高温高湿においては実施例１と
同様の結果が得られたが、低温低湿においては、耐久に
おける濃度低下が認められ、特にトナー補給前では、実
施例１に比べて０．１５の濃度差があった。

比較例９ 静摩擦係数が０．４６で白色の高硬度ポリスチレン球形
粒子を用いる以外は実施例１と同様に画出しを行ったと
ころ常温常湿下で６０００枚位から画像コントラストが
とれなくなり、カブリの増加、濃度低下が認められた。

原因を調べたところ、潜像担持体の削れが激しく、潜像
担持体寿命が短くなってしまったことが確認できた。１
０，０００枚時潜像担持体削れ量を測定したところ、６
〜フルであった。また、高温高湿下において、３０００
枚時ブレードめくれが発生した。

比較例１０ 静摩擦係数が０．１３で白色の４２フ化工チレン球形微
粒子を使用する以外は実施例１と同様に画出しを行った
ところ高温高湿下で潜像担持体への紙粉を含んだトナー
固着が激しく、実用に適さなかった。

実施例８ スチレン　　　　　　　　　　　　　　１７０部２−エ
チルへキシルアクリレート３０部ＮＫエステル４Ｇ（新
中村化学製）　　　　　２部磁　性　体［ＫＲ−ＴＴＳ
　３％　処理Ｌ　タＢＬ−２５０（チタン工業製）１　
　　　１４０部上記処方を容器中で７０℃に加温し、溶
解し分散した。高剪断力を有する混合装着であるＴＫ−
ホモミキサー（特殊機化工業製）を備えた容器の中で得
られた分散液を７０°Ｃに保持しながら約３０分間混合
し、さらにアゾビスイソブチロニトリル１ｏ部ヲ加え、
ｌＯ分間混合を行ない単量体系を調整した。

アエロシール１２００（日本アエロシール製）　１０部
を１０００部の水にＴにホモミキサーで分散し、７０’
Ｏに保った系に上記モノマー系を投入し、８０００ｒｐ
ｍで１５分間、４０００ｒｐｍで４５分間攪拌し、その
後パドル刃攪拌で攪拌し、１０時間重合させた。その後
シリカをＮａＯＨで処理し取り除いた後、水洗、濾過、
乾燥し、体積平均径１２．５ｇｍの微粉体を得た。

この重合トナーに、硬化エポキシ樹脂に１Ｏ−６Ω・ｃ
ｍのニッケルメッキを施して得た平均粒径５．８　）ｉ
−ｍで体積固有抵抗５　Ｘ　１０１４Ω・ｃｍの球形微
粒子を３部添加し、さらに疎水性コロイダルシリカ０．
４部を添加混合し現像剤を得た。

この現像剤を用い市販の複写機（キャノン製ＰＣ−２０
）にて画像出しを行なったところ、カブリのない、１明
な画像が得られた。さらに、４０００枚のランニングテ
ストを常温常湿（２０’０　、８０％）、低温低湿（１
５℃、　１０％）、高温高湿（３０℃、９０％）の各環
境下において行った結果、いずれの環境においても良好
な画像が得られ、画像の乱れ、トナー担持体表面へのト
ナー固着による濃度ムラ等は生じなかった。

比較例１１ 表面処理を施さない硬化エポキシ樹脂微粒子（体積固有
抵抗５Ｘ１０１６Ω・ｃｍ　）を使用すること以外は、
実施例１と同様に行なったところ、低温低湿下において
ランニング１００枚目程度から濃度ムラが発生し、５０
０枚目では極端に濃度低下した。この時、現像器のトナ
ー担持体上を観察したところ、球形微粒子のチャージア
ップによると思われるトナー固着が認められた。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば各種トナーにおいて高温
高湿、低温低湿環境下でも均一で良好な摩擦帯電性が得
られる。また、二成分現像剤におけるキャリアの劣化を
防ぎ、トナー補給に余裕が得られる。また、特に圧力定
着トナーにおいて問題となるトナーの凝集性が改善され
る。さらには潜像担持体のフィルミングあるいはクリー
ニング不良のない、クリーニング特性に優れた電子写真
用現像剤が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は体積固有抵抗を測定する装置の例、第２図は静
摩擦係数の測定に使用した装置、第３図は実施例で使用
した複写機の部分概略図である。 ｌ・・・台座、２・・・押圧手段、３・・・圧力計、４
・・・硬質ガラスセル、５・・・試料、６・・・プレス
ラム、７・・・押棒、８・・・台、９、ｌＯ・・・絶縁
板、１１・・・抵抗計、１２・・・ダイヤルゲージ、１
３・・・試験片、１４・・・摩擦部材、１５・・・感光
ドラム、１６・・・スリーブ、１７・・・マグネット、
１８・・・トナー、１８穂切りブレード。 ］ イＡ＼７Ｗ固季Ｉ柩すｒしの清リンを二炙置第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）トナー粒子と、該トナー粒子より平均粒子径が小
   さく体積固有抵抗１０＾１＾１Ω・ｃｍ以上である球形
   微粒子とを含有することを特徴とする電子写真用乾式現
   像剤。
2. （２）球形微粒子が、絶縁性樹脂に体積固有抵抗が１０
   ＾−＾８〜１０＾５Ω・ｃｍである材料を用いて表面処
   理を施したものである特許請求の範囲第１項記載の電子
   写真用乾式現像剤。