JPS63200160A - 静電荷像用正帯電トナ− - Google Patents
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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。
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、静電荷像用正帯電トナーに関する。
従来の技術
従来、静電潜像を現像する現像剤の構成材料として、流
動性付与凝集性防止などの目的で、疎水化した又は疎水
化しないシリカ、アルミナ、チタニア等の無機酸化物、
硫化物、窒化物の微粉末を外添して、トナー粒子の表面
に付着させることは公知である。そして、これらの微粉
末は、一般に粒径0.5μm以下、殊に0.1μm以下
の微粒子として用いられている(特公昭45−1621
9号、特開昭56−128956号、同59−1238
49号、同61−14845号公報参照)。
動性付与凝集性防止などの目的で、疎水化した又は疎水
化しないシリカ、アルミナ、チタニア等の無機酸化物、
硫化物、窒化物の微粉末を外添して、トナー粒子の表面
に付着させることは公知である。そして、これらの微粉
末は、一般に粒径0.5μm以下、殊に0.1μm以下
の微粒子として用いられている(特公昭45−1621
9号、特開昭56−128956号、同59−1238
49号、同61−14845号公報参照)。
例えば、負帯電現像剤においては二酸化ケイ素微粉末が
よく用いられる。又正帯電現像剤においては、これら外
添剤がトナー粒子の正帯電性を低下させないように、或
いは積極的に向上させるように、特に正帯電性の微粉末
が用いられることが多い。例えば、特開昭61−148
454号公報に記載されているイミノシラン化合物で処
理したシリカ、特開昭59−123849号公報に記載
されている特殊なアンモニウム塩を分子構造に含むシラ
ンカップリング剤処理を施したシリカ、アルミナ、チタ
ニア等の金属酸化物微粉末を用いることが知られている
。
よく用いられる。又正帯電現像剤においては、これら外
添剤がトナー粒子の正帯電性を低下させないように、或
いは積極的に向上させるように、特に正帯電性の微粉末
が用いられることが多い。例えば、特開昭61−148
454号公報に記載されているイミノシラン化合物で処
理したシリカ、特開昭59−123849号公報に記載
されている特殊なアンモニウム塩を分子構造に含むシラ
ンカップリング剤処理を施したシリカ、アルミナ、チタ
ニア等の金属酸化物微粉末を用いることが知られている
。
一方、特開昭60−122958号公報には、ロール定
着におけるトナー表面のつぶれを防止する目的で、粒径
0.1〜20μmの炭化ケイ素、窒化ケイ素、炭化ホウ
素、酸化ジルコニウムの粒子を単独又は混合して含有す
るトナーが開示されている。
着におけるトナー表面のつぶれを防止する目的で、粒径
0.1〜20μmの炭化ケイ素、窒化ケイ素、炭化ホウ
素、酸化ジルコニウムの粒子を単独又は混合して含有す
るトナーが開示されている。
一方、結着樹脂として含窒素官能基を有する樹脂を用い
て正帯電性のトナーを得ることも知られている(例えば
、特開昭48−102633号及び同50−39550
号公報)。
て正帯電性のトナーを得ることも知られている(例えば
、特開昭48−102633号及び同50−39550
号公報)。
発明が解決しようとする問題点
ところで、上記粒径0.5μm以下の微粉末を用いた現
像剤については、これら微粉末は流動性向上剤としての
機能の点では著しいものがあるが、正帯電現像剤におい
ては、たとえ上記のような正帯電性物質で処理しても、
外添微粉末による帯電性の低下を防止し得ない。即ち、
これら微粉末を外添した現像剤は、帯電量が低く、且つ
逆極性トナーが発生しやすい。特に、高温高湿度下でそ
の傾向が著しい。その結果、画像のぼけやにじみ、かぶ
り、或いはトナーの飛散による複写機内の汚染が生じ、
使用に耐えられるものではなかった。
像剤については、これら微粉末は流動性向上剤としての
機能の点では著しいものがあるが、正帯電現像剤におい
ては、たとえ上記のような正帯電性物質で処理しても、
外添微粉末による帯電性の低下を防止し得ない。即ち、
これら微粉末を外添した現像剤は、帯電量が低く、且つ
逆極性トナーが発生しやすい。特に、高温高湿度下でそ
の傾向が著しい。その結果、画像のぼけやにじみ、かぶ
り、或いはトナーの飛散による複写機内の汚染が生じ、
使用に耐えられるものではなかった。
又、特に−成分現像方式を利用する場合、二成分現像方
式を利用する場合と比較して、帯電がよりトナー粒子表
面に支配されるためか、この傾向が著しい。
式を利用する場合と比較して、帯電がよりトナー粒子表
面に支配されるためか、この傾向が著しい。
一方、前記特開昭60−122958号公報に開示され
た粒径0.1〜20μ而の微粒子を用いた現像剤は、上
記したシリカ、アルミナ、チタニア等の微粉末の示す欠
点、即ち、現像剤の帯電性についての環境依存性の発現
を小さく押えることができるが、微粒子の添加の本来の
目的である現像剤の流動性の向上に対しての寄与が殆ど
なく、流動性不良に起因すると思われる濃度むら等、画
像濃度の不良が発生する。特に、ソリッド画像再現にお
いて、いわゆるエツジ効果のように中扱けが著しく発生
する。また、ライン像再現においても、細線が細くなっ
て著しく品位の低い画質しか得られない。
た粒径0.1〜20μ而の微粒子を用いた現像剤は、上
記したシリカ、アルミナ、チタニア等の微粉末の示す欠
点、即ち、現像剤の帯電性についての環境依存性の発現
を小さく押えることができるが、微粒子の添加の本来の
目的である現像剤の流動性の向上に対しての寄与が殆ど
なく、流動性不良に起因すると思われる濃度むら等、画
像濃度の不良が発生する。特に、ソリッド画像再現にお
いて、いわゆるエツジ効果のように中扱けが著しく発生
する。また、ライン像再現においても、細線が細くなっ
て著しく品位の低い画質しか得られない。
以上のように、従来の技術においては、現像剤の現像性
と流動性の両立が著しく困難であった。
と流動性の両立が著しく困難であった。
特に、現像性の温度湿度依存性を小さくするが、あるい
は無くすことは不可能に近かった。
は無くすことは不可能に近かった。
一方、結着樹脂として含窒素官能基を有する樹脂を用い
て正帯電性のトナーを得る場合は、がなり高い正帯電性
のものを得ることができるが、帯電の立上りが遅く、適
正な帯電量となるように調整していても、現像初期には
よいが、現像機内でトナーとキャリアが攪拌されている
間に、帯電量が増加して潜像担持体に移行しがたくなり
、画像濃度の低下等、画像劣化を起こしたり、キャリア
が感光体の非画像部や画像周辺部に付着するという問題
が生じる。又、現像剤中にトナーを補給した場合、トナ
ー全体の帯電量が均一になるのに長時間を要し、現像か
ぶりやトナーの飛散が発生する。又、上記−成分現像方
式に用いた場合、トナーの帯電量は著しく低いものにな
る。
て正帯電性のトナーを得る場合は、がなり高い正帯電性
のものを得ることができるが、帯電の立上りが遅く、適
正な帯電量となるように調整していても、現像初期には
よいが、現像機内でトナーとキャリアが攪拌されている
間に、帯電量が増加して潜像担持体に移行しがたくなり
、画像濃度の低下等、画像劣化を起こしたり、キャリア
が感光体の非画像部や画像周辺部に付着するという問題
が生じる。又、現像剤中にトナーを補給した場合、トナ
ー全体の帯電量が均一になるのに長時間を要し、現像か
ぶりやトナーの飛散が発生する。又、上記−成分現像方
式に用いた場合、トナーの帯電量は著しく低いものにな
る。
本発明は、従来の技術のこの様な問題点に鑑みてなされ
たものである。
たものである。
従って、本発明の目的は、如何なる環境においても高い
正帯電性を示し、逆極性トナーの発生がなく、且つ流動
性及び耐凝集性のよい正帯電トナーを提供することにあ
る。
正帯電性を示し、逆極性トナーの発生がなく、且つ流動
性及び耐凝集性のよい正帯電トナーを提供することにあ
る。
問題点を解決するための手段
本発明者等は、先に、上記従来の電子写真現像剤におけ
る欠点は、トナーに外添混合する微粒子の粒径と微粒子
を構成する材質との両者が関係していることを見出だし
、特許出願をしたが(特願昭61−263903M>
、更に鋭意研究の結果、トナーの結着樹脂として特定の
ものを用いると正帯電トナーとして優れたものが得られ
ることを見出だし、本発明を完成するに至った。
る欠点は、トナーに外添混合する微粒子の粒径と微粒子
を構成する材質との両者が関係していることを見出だし
、特許出願をしたが(特願昭61−263903M>
、更に鋭意研究の結果、トナーの結着樹脂として特定の
ものを用いると正帯電トナーとして優れたものが得られ
ることを見出だし、本発明を完成するに至った。
したがって、本発明の静電荷像用正帯電トナーは、着色
剤と結着樹脂とよりなり、且つ、粒子表面に酸化ジルコ
ニウム化合物微粒子が付着してなる静電荷像用正帯電ト
ナーにおいて、該結着樹脂が、下記一般式(I>、(I
I>又は(III)(I) ’ (n) (III) (式中、R1は水素原子又は低級アルキル基を示し、R
2は直接結合、又は低級アルキレン基を示し、R及びR
4は、同−又は異なっていてもよく、それぞれ水素原子
、低級アルキル基又は低級アリール基を示し、Aは直接
結合、−COO−1−CONH−又は→こ)′ を示し
、R5は水素原子又は低級アルキル基を示す) で示される単量体の少なくとも1種を単量体成分として
含む重合体を含有し、該酸化ジルコニウム化合物微粒子
が、平均粒径0.05μm以下の一次粒子よりなるか、
又はトナーとの混合に際して平均粒径0.05μm以下
の一次粒子、になり得るものであることを特徴とする。
剤と結着樹脂とよりなり、且つ、粒子表面に酸化ジルコ
ニウム化合物微粒子が付着してなる静電荷像用正帯電ト
ナーにおいて、該結着樹脂が、下記一般式(I>、(I
I>又は(III)(I) ’ (n) (III) (式中、R1は水素原子又は低級アルキル基を示し、R
2は直接結合、又は低級アルキレン基を示し、R及びR
4は、同−又は異なっていてもよく、それぞれ水素原子
、低級アルキル基又は低級アリール基を示し、Aは直接
結合、−COO−1−CONH−又は→こ)′ を示し
、R5は水素原子又は低級アルキル基を示す) で示される単量体の少なくとも1種を単量体成分として
含む重合体を含有し、該酸化ジルコニウム化合物微粒子
が、平均粒径0.05μm以下の一次粒子よりなるか、
又はトナーとの混合に際して平均粒径0.05μm以下
の一次粒子、になり得るものであることを特徴とする。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明において用いる酸化ジルコニウム化合物とは、酸
化ジルコニウムを主体としてなる化合物でおり、より具
体的には80モル%以上が酸化ジルコニウムである化合
物をいう。例えばZrO2と多少の不純物からなる酸化
ジルコニウムの他に、部分安定化ジルコニアあるいは安
定化ジルコニアとして約3モル%乃至約8モル%のY
203を含むもの、あるいは、MqO又はCaOを含む
もの等があげられ、これらはいずれも好適に用いること
ができる。
化ジルコニウムを主体としてなる化合物でおり、より具
体的には80モル%以上が酸化ジルコニウムである化合
物をいう。例えばZrO2と多少の不純物からなる酸化
ジルコニウムの他に、部分安定化ジルコニアあるいは安
定化ジルコニアとして約3モル%乃至約8モル%のY
203を含むもの、あるいは、MqO又はCaOを含む
もの等があげられ、これらはいずれも好適に用いること
ができる。
本発明において用いる上記酸化ジルコニウム化合物は、
平均粒径0.05μm以下の一次粒子よりなるか、又は
、トナーと混合するにざいし、平均粒径0.05μm以
下の一次粒子になり得るものであることが必要である。
平均粒径0.05μm以下の一次粒子よりなるか、又は
、トナーと混合するにざいし、平均粒径0.05μm以
下の一次粒子になり得るものであることが必要である。
本発明において、「トナーと混合するにざいし、平均粒
径0.05μm以下の一次粒子になり得るもの]とは、
周知の混合手段によってトナーと混合するにざいし、酸
化ジルコニウム化合物の一次粒子が凝集して構成された
凝集粒子が、周知の混合手段によって容易に解砕して一
次粒子となるような凝集した酸化ジルコニウム化合物微
粉末を意味する。
径0.05μm以下の一次粒子になり得るもの]とは、
周知の混合手段によってトナーと混合するにざいし、酸
化ジルコニウム化合物の一次粒子が凝集して構成された
凝集粒子が、周知の混合手段によって容易に解砕して一
次粒子となるような凝集した酸化ジルコニウム化合物微
粉末を意味する。
本発明において、トナーとの混合にざいして用いる混合
手段としては、当業界において周知の手段が使用できる
。例えば、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサ−、ボ
ールミル、V型混合機、タープラミキサ−、ペイントシ
ェーカー等が使用できる。本発明においては、高速攪拌
羽根を内部にもち、せん断力によって粒子の分散を行う
型の混合機、例えばヘンシェルミキサー等が好適である
。
手段としては、当業界において周知の手段が使用できる
。例えば、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサ−、ボ
ールミル、V型混合機、タープラミキサ−、ペイントシ
ェーカー等が使用できる。本発明においては、高速攪拌
羽根を内部にもち、せん断力によって粒子の分散を行う
型の混合機、例えばヘンシェルミキサー等が好適である
。
又、容器が単純に回転する型の混合機、例えば、V型混
合機であってもスチールボールやガラスピーズ等を封入
し、それらによる解砕力を利用れば有利に使用すること
ができる。
合機であってもスチールボールやガラスピーズ等を封入
し、それらによる解砕力を利用れば有利に使用すること
ができる。
上記酸化ジルコニウム化合物が一次粒子に解砕されてい
るか否かは、走査型電子顕微鏡で12寮することができ
る。酸化ジルコニウム化合物の粒子全体のうちの何%が
一次粒子に解砕されていれば良いかは、添加量あるいは
解砕されずに残った凝集粒子が何個の一次粒子より構成
されるかによって決まるが、例えば、解砕されずに残っ
た凝集粒子が数個の一次粒子よりなる場合には、通常の
添加量であれば、約50%が一次粒子になっていればよ
い。また、その他の場合でも、約90%以上が一次粒子
になっていればよい。
るか否かは、走査型電子顕微鏡で12寮することができ
る。酸化ジルコニウム化合物の粒子全体のうちの何%が
一次粒子に解砕されていれば良いかは、添加量あるいは
解砕されずに残った凝集粒子が何個の一次粒子より構成
されるかによって決まるが、例えば、解砕されずに残っ
た凝集粒子が数個の一次粒子よりなる場合には、通常の
添加量であれば、約50%が一次粒子になっていればよ
い。また、その他の場合でも、約90%以上が一次粒子
になっていればよい。
なお、本発明において用いている平均粒径は、走査型電
子顕微鏡写真から求めた値である。微粒子の平均粒径は
、そのままでも測定できるが、トナー粒子上、あるいは
キャリア(電子写真二成分現像法におけるキャリア)粒
子上に付着させたうえで測定する方が測定し易い。写真
に写された微粒子の投影像を同面積の円の直径を以て、
その微粒子の粒径とし、そして、任意の30個の微粒子
の粒径を平均したものを以て平均粒径とする。
子顕微鏡写真から求めた値である。微粒子の平均粒径は
、そのままでも測定できるが、トナー粒子上、あるいは
キャリア(電子写真二成分現像法におけるキャリア)粒
子上に付着させたうえで測定する方が測定し易い。写真
に写された微粒子の投影像を同面積の円の直径を以て、
その微粒子の粒径とし、そして、任意の30個の微粒子
の粒径を平均したものを以て平均粒径とする。
本発明において用いる酸化ジルコニウム化合物微粉末は
、上記条件を満足するものである限り、疎水化処理を行
ったものでも、行っていないものでもよい。更に又、公
知の方法で正帯電性物質で処理したものであってもよい
。
、上記条件を満足するものである限り、疎水化処理を行
ったものでも、行っていないものでもよい。更に又、公
知の方法で正帯電性物質で処理したものであってもよい
。
上記酸化ジルコニウム化合物微粉末の添加量は、トナー
の重量にもよるが、通常、非磁性トナーでは、トナー1
00重量部に対し、0.1〜10重量部が好ましく、よ
り好ましくは1〜5重量部である。添加量が0.1重量
部より少ない場合には、トナーの流動性向上に効果がな
く、又、10重量部を越えると、遊離した酸化ジルコニ
ウム化合物微粉末が、キャリアや他の現像機部材に付着
したり、感光体を傷付けたりする障害がおこる。また、
磁性体を含む磁性トナーはトナーの比重が大きくなるが
、上記の範囲の添加量を比重に応じて換算して添加量を
決めればよい。
の重量にもよるが、通常、非磁性トナーでは、トナー1
00重量部に対し、0.1〜10重量部が好ましく、よ
り好ましくは1〜5重量部である。添加量が0.1重量
部より少ない場合には、トナーの流動性向上に効果がな
く、又、10重量部を越えると、遊離した酸化ジルコニ
ウム化合物微粉末が、キャリアや他の現像機部材に付着
したり、感光体を傷付けたりする障害がおこる。また、
磁性体を含む磁性トナーはトナーの比重が大きくなるが
、上記の範囲の添加量を比重に応じて換算して添加量を
決めればよい。
本発明において用いるトナーは、着色剤および結着樹脂
よりなり、その他公知の添加剤を含有してもよい。着色
剤としては、カーボンブラック、シアンカラー、マゼン
タカラー、イエローカラー、体質顔料等の染料及び顔料
が使用できる。
よりなり、その他公知の添加剤を含有してもよい。着色
剤としては、カーボンブラック、シアンカラー、マゼン
タカラー、イエローカラー、体質顔料等の染料及び顔料
が使用できる。
結着樹脂としては、前記一般式(I)ないしくIII)
で示される単量体の少なくとも1種を単量体成分として
含む重合体が使用される。この重合体は、上記単量体の
内の一種のみよりなるホモ重合体であってもよく、又、
二種以上よりなる共重合体であってもよい。共重合体の
場合における、上記一般式(I)ないしくIII)で示
される単量体の共重合比は、0.5モル以上であれば、
本発明において好適に用いられる。
で示される単量体の少なくとも1種を単量体成分として
含む重合体が使用される。この重合体は、上記単量体の
内の一種のみよりなるホモ重合体であってもよく、又、
二種以上よりなる共重合体であってもよい。共重合体の
場合における、上記一般式(I)ないしくIII)で示
される単量体の共重合比は、0.5モル以上であれば、
本発明において好適に用いられる。
これら上記一般式で示される単量体としては、例えば次
のものが例示される。一般式(I)で示されるものとし
ては、N−メチルアミノエチルアクリレート、N−エチ
ルアミノエチルアクリレート、N、N−ジメチルアミノ
エチルアクリレート、N、N−ジエチルアミノエチルア
クリレート、N。
のものが例示される。一般式(I)で示されるものとし
ては、N−メチルアミノエチルアクリレート、N−エチ
ルアミノエチルアクリレート、N、N−ジメチルアミノ
エチルアクリレート、N、N−ジエチルアミノエチルア
クリレート、N。
N−ジブチルアミノエチルアクリレート、N、 N−ジ
エチルアミノプロピルアクリレート等の置換アミノ基含
有アクリレート類、アミノエチルメタクリレート、N、
N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、N、N−ジ
エチルアミノエチルメタクリレート、N−メチルアミノ
エチルメタクリレート、N−エチルアミノエチルメタク
リレート、2−N、N−ジシクロへキシルアミノエチル
メタクリレート、N、N−ジブチルアミノエチルメタク
リレート、2−フェニルアミノエチルメタクリレート、
2−ベンジルアミノエチルメタクリレート等のアミノ基
含有メタクリレート類、アミノスチレン、ジメチルアミ
ノエチルスチレン、N−メチルアミノエチルスチレン、
ジメチルアミノエトキシスチレン等のアミノスチレン類
、アリルアミン、アリルメチルアミン等のアリルアミン
、ビニルアミン、N、N−ジエチルアミンエチルメタク
リルアミド、N、N−ジメチルアミノプロピルメタクリ
ルアミド等の(メタ)アクリルアミド類があげられる。
エチルアミノプロピルアクリレート等の置換アミノ基含
有アクリレート類、アミノエチルメタクリレート、N、
N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、N、N−ジ
エチルアミノエチルメタクリレート、N−メチルアミノ
エチルメタクリレート、N−エチルアミノエチルメタク
リレート、2−N、N−ジシクロへキシルアミノエチル
メタクリレート、N、N−ジブチルアミノエチルメタク
リレート、2−フェニルアミノエチルメタクリレート、
2−ベンジルアミノエチルメタクリレート等のアミノ基
含有メタクリレート類、アミノスチレン、ジメチルアミ
ノエチルスチレン、N−メチルアミノエチルスチレン、
ジメチルアミノエトキシスチレン等のアミノスチレン類
、アリルアミン、アリルメチルアミン等のアリルアミン
、ビニルアミン、N、N−ジエチルアミンエチルメタク
リルアミド、N、N−ジメチルアミノプロピルメタクリ
ルアミド等の(メタ)アクリルアミド類があげられる。
一般式(II)及び(III)で示されるものとしては
、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、2−ビニ
ル−3−メチルピリジン等のビニルピリジンがあげられ
る。
、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、2−ビニ
ル−3−メチルピリジン等のビニルピリジンがあげられ
る。
又、これら単量体と共重合させる他の単量体としては、
通常現像剤用結着樹脂を構成する単量体として用いられ
るもの、例えば、スチレン類、メタクリレート類、アク
リレート類、ジエン類等のビニル系単量体をあげること
ができる。
通常現像剤用結着樹脂を構成する単量体として用いられ
るもの、例えば、スチレン類、メタクリレート類、アク
リレート類、ジエン類等のビニル系単量体をあげること
ができる。
更に、本発明において、上記ホモ重合体又は共重合体は
、通常結着樹脂として使用される合成及び天然樹脂の一
種以上と混合して用いてもよい。
、通常結着樹脂として使用される合成及び天然樹脂の一
種以上と混合して用いてもよい。
その場合、上記一般式(I)ないしくI[I)で示され
る単量体単位が全結着樹脂中に0.5モル%以上になる
ように混合される。
る単量体単位が全結着樹脂中に0.5モル%以上になる
ように混合される。
併用される樹脂としては、例えば、スチレン、クロルス
チレン、ビニルスチレン等のスチレン類:エチレン、プ
ロピレン、ブチレン、イソブチレン等のモノオレフィン
:酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、
酪酸ビニル等のビニルエステル:アクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシ
ル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタク
リル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチ
ル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノ
カルボン酸のエステル:ビニルメチルエーテル、ビニル
エチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエー
テル:ビニルメチルケトン、ビニルへキシルケトン、ビ
ニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン等の単独重
合体あるいは共重合体を例示することができ、特に代表
的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アク
リル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アル
キル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、
スチレン−ブタジェン共重合体、スチレン−無水マレイ
ン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレンを挙げる
ことができる。
チレン、ビニルスチレン等のスチレン類:エチレン、プ
ロピレン、ブチレン、イソブチレン等のモノオレフィン
:酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、
酪酸ビニル等のビニルエステル:アクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシ
ル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタク
リル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチ
ル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノ
カルボン酸のエステル:ビニルメチルエーテル、ビニル
エチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエー
テル:ビニルメチルケトン、ビニルへキシルケトン、ビ
ニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン等の単独重
合体あるいは共重合体を例示することができ、特に代表
的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アク
リル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アル
キル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、
スチレン−ブタジェン共重合体、スチレン−無水マレイ
ン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレンを挙げる
ことができる。
更に天然及び合成ワックス類ポリエステル、ポリアミド
、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン、シ
リコーン系樹脂、フッ素系樹脂、石油樹脂等を用いるこ
とができる。
、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン、シ
リコーン系樹脂、フッ素系樹脂、石油樹脂等を用いるこ
とができる。
又、添加剤としては、例えば、フェライト等の磁性体、
電荷制御剤、導電性調節剤、酸化スズ、酸化チタン、シ
リカ、アルミナ、酸化亜鉛等の金属酸化物、繊維状物質
などの補強充填剤、酸化防止剤、離型剤等を必要に応じ
て含有させることができる。
電荷制御剤、導電性調節剤、酸化スズ、酸化チタン、シ
リカ、アルミナ、酸化亜鉛等の金属酸化物、繊維状物質
などの補強充填剤、酸化防止剤、離型剤等を必要に応じ
て含有させることができる。
本発明においては、酸化ジルコニウム化合物微粉末の他
に、他の外添剤を併用してもよい。そのような外添剤と
しては、シリカ、カーボン、アルミナ、酸化チタン、酸
化亜鉛、樹脂粉末、酸化スズ、長鎖脂肪酸、その金属塩
粉末等をあげることができる。
に、他の外添剤を併用してもよい。そのような外添剤と
しては、シリカ、カーボン、アルミナ、酸化チタン、酸
化亜鉛、樹脂粉末、酸化スズ、長鎖脂肪酸、その金属塩
粉末等をあげることができる。
本発明の電子写真現像剤は、上記トナーに、上記酸化ジ
ルコニウム化合物微粉末及び、必要に応じて、その他の
外添剤を添加し、上記した混合手段を用いて混合するこ
とによって製造することができ、それによって酸化ジル
コニウム化合物微粒子及び必要に応じて添加された外添
剤がトナー粒子表面に付着した状態になる。なお、得ら
れた電子写真現像剤に熱風を当てて、酸化ジルコニウム
化合物微粒子その他の外添剤をトナー粒子表面に固着さ
せてもよい。
ルコニウム化合物微粉末及び、必要に応じて、その他の
外添剤を添加し、上記した混合手段を用いて混合するこ
とによって製造することができ、それによって酸化ジル
コニウム化合物微粒子及び必要に応じて添加された外添
剤がトナー粒子表面に付着した状態になる。なお、得ら
れた電子写真現像剤に熱風を当てて、酸化ジルコニウム
化合物微粒子その他の外添剤をトナー粒子表面に固着さ
せてもよい。
本発明の静電荷像用正帯電トナーは、−成分現像剤とし
て、又は二成分現像剤として使用することができる。
て、又は二成分現像剤として使用することができる。
実施例
次に、本発明を実施例によって説明する。
実施例1
スチレン−ジメチルアミノエチル 100部メタクリ
レート(98/2 )共重合体カーボンブラック (商品名: 14000 、三菱化成社製) io
部部分分子量ポリエチレンワックス 5部電荷制御
剤 2部(商品名二ボントロ
ンP−51、 オリエント化学社製) 上記成分をブレンダーでよく混合した後、ニーダ−で混
練した。混線物をフイツ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5〜20μmの微粉体を得た。
レート(98/2 )共重合体カーボンブラック (商品名: 14000 、三菱化成社製) io
部部分分子量ポリエチレンワックス 5部電荷制御
剤 2部(商品名二ボントロ
ンP−51、 オリエント化学社製) 上記成分をブレンダーでよく混合した後、ニーダ−で混
練した。混線物をフイツ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5〜20μmの微粉体を得た。
次いで、この微粉末100部に3モル%の酸化イツトリ
ウムを含有してしている、平均粒径0.020μmの酸
化ジルコニウム(商品名:N5−3Y、日本触媒社製)
2部をヘンシェルミキサー(三井三池化工機製)で羽根
周速20TrL/Secで5分間混合して電子写真現像
剤を得た。酸化ジルコニウムの混合後のトナー粒子の表
面を走査型電子顕微鏡により観察したところ、酸化ジル
コニウムが均一に一次粒子の状態でトナー粒子表面に分
散していることが分つた。
ウムを含有してしている、平均粒径0.020μmの酸
化ジルコニウム(商品名:N5−3Y、日本触媒社製)
2部をヘンシェルミキサー(三井三池化工機製)で羽根
周速20TrL/Secで5分間混合して電子写真現像
剤を得た。酸化ジルコニウムの混合後のトナー粒子の表
面を走査型電子顕微鏡により観察したところ、酸化ジル
コニウムが均一に一次粒子の状態でトナー粒子表面に分
散していることが分つた。
この電子写真現像剤を、図面に概略を示した非磁性−成
分現像装置に入れて、トナー粒子の帯電性及びコピーテ
ストを実施した。なお−図面において、1は静電潜像保
持体、2は現像機本体、3はホッパー、4は現像剤、5
は現像ロール、6はバイアス電源、7は層形成帯電部材
、8は電源、9は静電潜像である。現像ロール5は、シ
ャフトの表面に約1010Ω・cmのフェノール樹脂が
設けられたものであり、層形成帯電部材7はシリコンゴ
ムである。ポツパー3に上記の現像剤をいれ、層形成帯
電部材7でほぼ単層に現像剤層を形成し、現像ロール上
の帯電した現像剤をブローオフし平行電界内を通過させ
て、その到達距離にて帯電量を測定した(詳細は、特開
昭57−79958号公報に記載されている。)。帯電
量は、現像剤の到達距離と現像剤粒径を光学顕微鏡で測
定し、その画像解析より求めた値である。
分現像装置に入れて、トナー粒子の帯電性及びコピーテ
ストを実施した。なお−図面において、1は静電潜像保
持体、2は現像機本体、3はホッパー、4は現像剤、5
は現像ロール、6はバイアス電源、7は層形成帯電部材
、8は電源、9は静電潜像である。現像ロール5は、シ
ャフトの表面に約1010Ω・cmのフェノール樹脂が
設けられたものであり、層形成帯電部材7はシリコンゴ
ムである。ポツパー3に上記の現像剤をいれ、層形成帯
電部材7でほぼ単層に現像剤層を形成し、現像ロール上
の帯電した現像剤をブローオフし平行電界内を通過させ
て、その到達距離にて帯電量を測定した(詳細は、特開
昭57−79958号公報に記載されている。)。帯電
量は、現像剤の到達距離と現像剤粒径を光学顕微鏡で測
定し、その画像解析より求めた値である。
本発明の現像剤は、常温/常湿、35℃/85%RH,
及び15℃/10%RHのそれぞれの環境において強い
正帯電性を示し、かつ環境による帯電量の変動が少ない
ことが分る。なお、トナーの帯電量分布もいずれの環境
においても狭く、逆極性トナー量も少なかった。
及び15℃/10%RHのそれぞれの環境において強い
正帯電性を示し、かつ環境による帯電量の変動が少ない
ことが分る。なお、トナーの帯電量分布もいずれの環境
においても狭く、逆極性トナー量も少なかった。
ざらに、本発明の電子写真現像剤を複写機FX−270
0(富士ゼロックス社製)改造機に適用して複写操作を
行なったところ、得られた画像は、濃度が前記のそれぞ
れの環境において充分高く、地かぶりも全くなく、さら
に画像周辺のトナーの飛散がなく解像力の高いものであ
った。上記現像剤を用いて連続してコピー画像を調べた
結果2万枚時の画像も初期の画像と比較して全くそん色
のないものであり、また、感光体のキズ、あるいはクリ
ーニング不良も発生しなかった。
0(富士ゼロックス社製)改造機に適用して複写操作を
行なったところ、得られた画像は、濃度が前記のそれぞ
れの環境において充分高く、地かぶりも全くなく、さら
に画像周辺のトナーの飛散がなく解像力の高いものであ
った。上記現像剤を用いて連続してコピー画像を調べた
結果2万枚時の画像も初期の画像と比較して全くそん色
のないものであり、また、感光体のキズ、あるいはクリ
ーニング不良も発生しなかった。
実施例2
実施例1において電荷制御剤:ボシトロンP−51を用
いない以外は、実施例1におけると同様にして電子写真
現像剤を得、帯電量を測定した後、コピーテストを行っ
た。
いない以外は、実施例1におけると同様にして電子写真
現像剤を得、帯電量を測定した後、コピーテストを行っ
た。
トナーの帯電量は第1表に示すように3環境とも安定で
あり、画像濃度及びその均一性、地かぶり、トナーの飛
びちりとも全く問題がなかった。
あり、画像濃度及びその均一性、地かぶり、トナーの飛
びちりとも全く問題がなかった。
ざらに、電子写真現像剤を補給しつつ2万枚まで複写操
作を行ったが、3環境ともに良好な画像が得られた。ま
た、感光体のキズ、あるいはクリーニング不良も発生し
なかった。
作を行ったが、3環境ともに良好な画像が得られた。ま
た、感光体のキズ、あるいはクリーニング不良も発生し
なかった。
比較例1
スチレン/ブチルアクリレート 100部(80
/20)共重合体 カーボンブラック (商品名: 14000 、三菱化成社製) 10
部低分子量ポリエチレンワックス 5部電荷制御
剤 2部(商品名二ボントロ
ンP−51、 オリエント化学社製) 上記成分をブレンダーでよく混合した後、ニーダ−で混
練した。、混線物をフイッ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、ざらに風力分
級機を用いて分級して粒径5〜20μmの微粉体を得、
実施例1と同様にしてコピーテストを行った。地かぶり
、トナーの飛びちりはなかったが、画像濃度が低かった
。
/20)共重合体 カーボンブラック (商品名: 14000 、三菱化成社製) 10
部低分子量ポリエチレンワックス 5部電荷制御
剤 2部(商品名二ボントロ
ンP−51、 オリエント化学社製) 上記成分をブレンダーでよく混合した後、ニーダ−で混
練した。、混線物をフイッ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、ざらに風力分
級機を用いて分級して粒径5〜20μmの微粉体を得、
実施例1と同様にしてコピーテストを行った。地かぶり
、トナーの飛びちりはなかったが、画像濃度が低かった
。
比較例2
酸化ジルコニウムの代わりに、平均粒径0.016μm
のシリカ微粉末(商品名: R972、日本アエロジル
社製)を0.5重量部外添した他は、比較例1と同様に
して現像剤を得た。
のシリカ微粉末(商品名: R972、日本アエロジル
社製)を0.5重量部外添した他は、比較例1と同様に
して現像剤を得た。
なお、外添剤の分散状態を走査型電子顕微鏡により観察
したところ、均一に1次粒子状に分散していた。
したところ、均一に1次粒子状に分散していた。
初期においても、トナーの帯電量は低く、また、帯電量
分布が広く、逆極性トナーが多かった。
分布が広く、逆極性トナーが多かった。
コピーテストの結果、画像濃度は高かったが、地かぶり
、トナーの飛びちりが激しかった。
、トナーの飛びちりが激しかった。
比較例3
酸化ジルコニウムの代りにオクタデシルジメチル(3−
(トリメトキシシリル)プロピル)アンモニウムクロリ
ドで処理した平均粒径0.016μmのシリカ微粉末を
0.5重量部外添した以外は、比較例1におけると同様
にして現像剤を得た。
(トリメトキシシリル)プロピル)アンモニウムクロリ
ドで処理した平均粒径0.016μmのシリカ微粉末を
0.5重量部外添した以外は、比較例1におけると同様
にして現像剤を得た。
なお、外添剤の分散状態を走査型電子顕微鏡により観察
したところ、均一に1次粒子状に分散していた。
したところ、均一に1次粒子状に分散していた。
初期においても、トナーの帯電量は低く、また、帯電量
分布が広く、逆極性トナーが多かった。
分布が広く、逆極性トナーが多かった。
コピーテストの結果、画像濃度は高かったが、地かぶり
、トナーの飛びちりが激しかった。
、トナーの飛びちりが激しかった。
比較例4
平均粒径0.02μmの酸化ジルコニウム(商品名:M
S−3Y)の代わりに、平均粒径0.3μ雇の酸化ジル
コニウム(商品名: TZ−3Y 1東洋曹達工業社製
)を2重量部外添した他は比較例1と同様にして電子写
真現像剤を得た。この酸化ジルコニウムの1次粒子の粒
径は、0.024μmであったが、外添剤の分散状態を
走査型電子顕微鏡により観察したところ、0.3μ雇程
度の凝集体が多数みられた。
S−3Y)の代わりに、平均粒径0.3μ雇の酸化ジル
コニウム(商品名: TZ−3Y 1東洋曹達工業社製
)を2重量部外添した他は比較例1と同様にして電子写
真現像剤を得た。この酸化ジルコニウムの1次粒子の粒
径は、0.024μmであったが、外添剤の分散状態を
走査型電子顕微鏡により観察したところ、0.3μ雇程
度の凝集体が多数みられた。
コピーテストの結果、地かぶり、トナーの飛びちりはな
かったが、初期から画像濃度が1.10と低く、中扱け
が発生し、又、2万枚時感光体上にキズが多数みられた
。
かったが、初期から画像濃度が1.10と低く、中扱け
が発生し、又、2万枚時感光体上にキズが多数みられた
。
参考例
実施例1において、スチレン−ジメチルアミノエチルメ
タクリレート(9B/2 )共重合体の代りに、スチレ
ン/ブチルアクリレート(80/20 )共重合体を用
いる以外は同様にして電子写真現像剤を得、帯電量を測
定した後、コピーテストを行った。
タクリレート(9B/2 )共重合体の代りに、スチレ
ン/ブチルアクリレート(80/20 )共重合体を用
いる以外は同様にして電子写真現像剤を得、帯電量を測
定した後、コピーテストを行った。
各実施例、比較例及び参考例の評価結果を下記第1表な
いし第3表に示す。
いし第3表に示す。
第1表
第2表
第3表
O長野 Δヤや不良 ×不撓
発明の効果
本発明の静電荷像用正帯電トナーは、上記の構成を有す
るから、上記の比較からも明らかなように、優れた電子
写真特性を示す。即ち現像性及び流動性において優れた
ものであり、逆極性トナーが少なく、高い正帯電性を示
す。モして又、現像性の温度、湿度依存性が著しく小さ
く、したがって、どのような環境の下での繰返し使用に
ざいしても、中扱け、細線の細り、画像ぼけ、にじみ、
かぶり等の画像欠陥のない優れた画質の画像が得られる
。又、現像かぶりやトナーの飛散がなくキャリア或いは
感光体を汚染することがない。
るから、上記の比較からも明らかなように、優れた電子
写真特性を示す。即ち現像性及び流動性において優れた
ものであり、逆極性トナーが少なく、高い正帯電性を示
す。モして又、現像性の温度、湿度依存性が著しく小さ
く、したがって、どのような環境の下での繰返し使用に
ざいしても、中扱け、細線の細り、画像ぼけ、にじみ、
かぶり等の画像欠陥のない優れた画質の画像が得られる
。又、現像かぶりやトナーの飛散がなくキャリア或いは
感光体を汚染することがない。
更に、本発明の静電荷像用正帯電トナーは、現像機部材
との接触摩擦帯電によりトナーを帯電させるタイプの一
成分現像方式に適用するのに適している。
との接触摩擦帯電によりトナーを帯電させるタイプの一
成分現像方式に適用するのに適している。
図面は、本発明の静電荷像用正帯電トナーが使用される
非磁性−成分現像装置の概略の構成を示す説明図である
。 1・・・静電潜像保持体、2・・・現像機本体、3・・
・ホッパー、4・・・現像剤、5・・・現像ロール、6
・・・バイアス電源、7・・・層形成帯電部材、8・・
・電源、9・・・静電潜像。 特許出願人 富士ゼロックス株式会社代理人
弁理士 製部 側 層形成
非磁性−成分現像装置の概略の構成を示す説明図である
。 1・・・静電潜像保持体、2・・・現像機本体、3・・
・ホッパー、4・・・現像剤、5・・・現像ロール、6
・・・バイアス電源、7・・・層形成帯電部材、8・・
・電源、9・・・静電潜像。 特許出願人 富士ゼロックス株式会社代理人
弁理士 製部 側 層形成
Claims (1)
- (1)着色剤と結着樹脂とよりなり、且つ、粒子表面に
酸化ジルコニウム化合物微粒子が付着してなる静電荷像
用正帯電トナーにおいて、該結着樹脂が、下記一般式(
I )、(II)又は(III)▲数式、化学式、表等があり
ます▼( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼(II)▲数式、化学
式、表等があります▼(III) (式中、R_1は水素原子又は低級アルキル基を示し、
R_2は直接結合、又は低級アルキレン基を示し、R_
3及びR_4は、同一又は異なっていてもよく、それぞ
れ水素原子、低級アルキル基又は低級アリール基を示し
、Aは直接結合、−COO−、−CONH−又は▲数式
、化学式、表等があります▼を示し、R_5は水素原子
又は低級アルキル基を示す) で示される単量体の少なくとも1種を単量体成分として
含む重合体を含有し、該酸化ジルコニウム化合物微粒子
が、平均粒径0.05μm以下の一次粒子よりなるか、
又はトナーとの混合に際して平均粒径0.05μm以下
の一次粒子になり得るものであることを特徴とする静電
荷像用正帯電トナー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62032523A JPS63200160A (ja) | 1987-02-17 | 1987-02-17 | 静電荷像用正帯電トナ− |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62032523A JPS63200160A (ja) | 1987-02-17 | 1987-02-17 | 静電荷像用正帯電トナ− |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63200160A true JPS63200160A (ja) | 1988-08-18 |
Family
ID=12361318
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62032523A Pending JPS63200160A (ja) | 1987-02-17 | 1987-02-17 | 静電荷像用正帯電トナ− |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63200160A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5187038A (en) * | 1990-09-19 | 1993-02-16 | Hoechst Aktiengesellschaft | Polymeric ammonium compounds as charge control agents |
JP2012173575A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Kyocera Document Solutions Inc | 正帯電性トナー |
-
1987
- 1987-02-17 JP JP62032523A patent/JPS63200160A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5187038A (en) * | 1990-09-19 | 1993-02-16 | Hoechst Aktiengesellschaft | Polymeric ammonium compounds as charge control agents |
JP2012173575A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Kyocera Document Solutions Inc | 正帯電性トナー |
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