JPS63202759A - 電子写真用トナ−の製法 - 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 本発明は電子写真用トナーの製法に関する。

更に詳しくは特定の粒径分布を有する染料を用いる電子
写真用トナーの製法に関する。

従来の技術 静電気を利用した、静電記録、静電写真等の画像形成プ
ロセスはセレン、硫化カドミ、アモルファスシリコン等
をＭ、紙等の基材上に塗布することによって得られた感
光体上に光信号により静電潜像を形成する過程とトナー
と称される１０〜５０μに調整された着色微粒子をキャ
リヤー（鉄粉、フェライト粉等）により接触帯電させ、
該静電潜像に作用せしめ顕像化させる過程から構成され
ている。

一般にトナーと称される着色微粒子はバインダー樹脂を
主体に荷電制御剤、着色剤等から構成されており、この
内キャリアーとの摩擦帯電による電荷の保持及びトナー
の荷電特性を制御する働きを持つ荷電制御剤はトナー成
分中、特に重要な成分となっている。

このトナーに要求される品質特性としては、帯１性、流
動性、定着性等に優れていることが要求されるが、これ
らの特性はトナーに用いられる荷電制御剤によって大き
く影響されるものである。

従来トナーに用いられる荷電制御剤としては（１）負荷
１制御剤として、２：ｌ型含金錯塩染料（特公昭４５−
２６４７８、特公昭５９−７３８５、特公昭４１−２０
１５３　）　、フタロシアニン顔料（特開昭５２−４５
９３１）、（２）正荷電制御剤としては、ニグロシン系
染料、各種４級アンモニウム塩（静電気学会誌１９８０
、第４巻第３号ｐ−１４４）が知られているが、これら
を荷電制御剤として用いたトナーは、帯電性、経時安定
性等トナーに要求される品質特性を充分に満足させるも
のではない。例えば負荷電制御剤として知られる２：１
含金錯塩染料には染料母体に対する対イオンがＨ，アル
カリ金属および有機アミン等の化合物が公知として知ら
れている対イオンがＨおよびアルカリ金属の化合物はバ
インダー樹脂に対する分散性が劣っている為に帯電量が
低く良好なトナーを作ることが出来ないという欠点があ
った。又、対イオンが有機アミンである含金錯塩染料は
帯電性は実用レベルにあるもののバインダー樹脂に対す
る相溶性が高すぎる為にキャリアとの接触帯電における
経時安定性が悪く反復画像形成能に劣る欠点をもってい
′る。

発明が解決しようとする問題点 バインダー樹脂に対する分散性が良好で高い帯電量が得
られ、かつ経時安定性に優れたトナーの開発が望まれて
いる。

問題点を解決する為の手段 本発明者らは前記したような問題点を改良すべく鋭意努
力した結果、本発明を完成させた。

即ち本発明は粒径分布が実質上０．１〜５μの範囲にあ
る式（１） （式（１）中、Ｘはｃｚ、　Ｂｒ、　ＳＯ２ＮＨ２，５
Ｏ２ＣＨ３又はＳ０２　Ｃ２Ｈｓを〔Ａ）０は水素イオ
ン又はアンモニウムイオンを表す）の化合物を用いるこ
とを特徴とする電子写真用トナーの製法を提供する。

本発明の製法で用いられる実質上の粒径分布が０．１〜
５μの範囲にある式（１）の化合物の具体的な例として
は次の様なものが皺げられる。

式（１）の化合物は４−クロル−２−アミノフェノール
、４−スルホアミド−２−アミノフェノール、４−７”
ロム−２−アミノフェノール、４−スルホメチル−２−
アミンフェノール又は４−スルホエチル−２−アミンフ
ェノール等のアミン類を公知の方法でジアゾ化し、β−
ナフトールにカップリングして得たモノアゾ化合物を公
知の方法でクロム錯塩化し、得られたクロム錯塩のアル
カリ金属塩を、塩酸・硫酸・酢酸等のプロトン附与剤で
処理すると式（１）において（Ａ’）”が水素イオンの
ものが得られ、さらにこれをアンモニア水で処理すると
、式（１）において〔Ａ〕諺７７モニウムイオンのもの
が得られる。

このようにして得られる式（１）の化合物は粒径分布が
１０〜１００μであり、それ自体としては荷電制御剤と
しての機能に乏しいものである。

本発明の製法においては実質的な粒径分布が０．１〜５
μより好ましくは０．２〜２μにある式（１）の化合物
が用いられるものであるが実質的な粒径分布が０．１〜
５μにある（なお全体の５％（重り以下程度の０．１〜
５μ粒径以外の粒径をもりた粒子を含んでいても発明の
効果が損われることはない）式（１）の化合物を調製す
る方法としては通常の方法で得られた式（１）の化合物
をサンドグラインダーミル中にて物理的に粉砕する方法
と通常の方法で得られた式（１）の化合物をメタノール
・アセトン等の有機溶媒中に一端可溶化し水中へ投入し
再結晶化させる化学的方法を挙げることが出来る。

実質的な粒径分布が０．１〜５μの範囲にある式（１）
の化合物を用い、電子写真用トナーを製造する方法とし
ては、これを着色剤、バインダー樹脂とともに加熱ニー
ダ−１二本ロール等の加熱混合処理可能な装置によりバ
インダー樹脂の溶融下に混練し、冷却固化したものを、
ジェットミル、ボールミル等の粉砕機により１〜５０μ
の粒径に粉砕することにより得る方法と、着色剤、バイ
ンダー樹脂とともに溶媒に溶解し、攪拌処理後、水中へ
再沈殿せしめ、ろ過、乾燥後、ボールミルなどの粉砕機
により１〜５０μの粒径に粉砕することによって得る方
法がある。

前記においてバインダー樹脂としてはアクリル樹脂、ポ
リスチレン樹脂、スチレン−メタアクリレート共重合体
、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等が、又着色剤とし
てはカーボンブラック、顔料類等が挙げられるが、これ
らに限定されるものではない。又実質上の粒径分布が０
．１〜５μの範囲にある式（１）の化合物はバインダー
１００重量部に対して０．５〜３０部、好ましくは０．
５〜１０部である。なおトナーには酸化硅素の如き流動
剤、鉱物油の如きかぶり防止剤、金属石けん等を必要に
応じて加えてもよい。

本発明の製法で得られた電子写真用トナーは常法により
鉄粉等によって調製されるキャリアーと３：９７〜５０
：５０　（トナー：キャリアー重量比）に混合し電子写
真用の現像剤として使用される。

本発明の製法で得られた電子写真用トナーは従来の荷電
制御剤を用いたトナーに比べ高い帯電量とキャリアとの
接触麻擦帯電における経時安定性が優れている。その結
果、極めて鮮明な画像が得られ、又反復画像形成能が極
めて良好であることが特徴である。

実施例 以下、実施例により本発明を具体的に説明する。実施例
中「部」は特に限定しない限り、重量部を表す。

実施例１゜ を加熱ニーダ−にてスチレン−メタアクリレート共重合
体を溶融せしめ全体を混合したのち冷却しハンマーミル
にて粗粉砕し、ついでジェットミルにて微粉砕した。得
られた微粉体を、気流式精密分級装置にて分級し、１０
〜１２μのトナーを得た。得られたトナーを約２００　
ｍｅｓｈの鉄粉キャリアと４：９６（トナー：鉄粉キャ
リア）の重量比で混合し現像剤を得、次にブローオフ装
置によりこの現像剤の初期比帯電量及び３時間混合した
後の比帯電量を測定したところ、各々−２６，０μｃ／
ｇ、　−２４，８μｃ／ｇであった。

更に前記の現像剤を用いて複写機にて５０００枚コピー
したところ、１枚目及び５０００枚目の間に全つく差の
ない階調性に優れた鮮明な画像が得られた。

なお上記において粒径分布が０．５〜１．０μである式
（２）の化合物は次のようにして調製した。

通常の方法によってえられた式（２）の化合物のウェッ
トケーキ（粒径分布５０〜１００μ）に水を加え含水率
８０％のスラリー液となるように調整し次いでこのスラ
リー液をサンドグライダ−ミルにて３０分間処理した。

次にｐ過、水洗、乾燥すると粒径分布が０．５°〜１．
０μにある式（２）の化合物が得られた。

実施例２゜ を１０００部のアセトンに分散（１部溶解）させ、常温
にて混合後、混合物を１００００部の水中へ攪拌下部下
、ろ過、乾燥することにより粗粒子状のトナーを得た。

このものを更にボールミルにて粉砕し、気流式精密分級
機を用いて１０〜１２μのトナーを得た、本トナーを用
いて実施例１と同様にして現像剤を調製し、初期比帯電
量及び混合１時間後の比帯電量を測定したところ各々−
２５，２μｃ／ｇ、　−２３，６μｃ／ｇ　　であった
。更に実施例１と同様に５０００枚コピーしたところ、
１枚目と５０００枚目を比較しても連続複写における品
位の低下は認められず画像の鮮明なコピーが得られた。

実施例３゜ を二本ロールにてポリエステル樹脂の溶融下に混合し、
冷却後ハンマーミルにて粗粉砕し、ついでジェットミル
にて微粉砕した。得られた粉体を気流式精密分級機にて
分級し、１０〜１５μのトナーを得た。得られたトナー
について実施例１と同様にして現像剤を調製し、初期比
帯ｉｉ、　ｉ　、及び混合３時間後の比帯電量を測定し
たところ各々−２３，４μｃ／ｇ、　−２２，７μ≠で
あった。

更に実施例１と同様にこの現像液を用いて５０００枚コ
ピーしたところ１枚目と５０００枚目を比較しても連転
複写における品位の低下は望められず、画像の鮮明なコ
ピーが得られた。

実施例４〜８゜ 第１表の構造式の欄に示される粒径分布が０．２〜２μ
の範囲にある化合物を用いて実施例１と同様にして現像
剤を調製し、比帯電量を測定し、その結果を第１表に示
した。

いずれの化合物を用いてえられたトナーから得られた現
像剤も比帯電量の変化が少く、即ち経時安定性が良く、
いずれも鮮明な画像が得られた。

比較例１゜ 実施例１において粒径分布が０．５〜１μの式（２）の
化合物の代わりに粒径分布が３０〜５０μの式（２）の
化合物を用いて実施例１と同様の処理をして現像剤を調
製した。このものについて比帯ｉｌｒ量を測定したとこ
ろ第１表の如くであった。

又この現像剤を用いて実施例１と同様にコピーしたとこ
ろ、不鮮明な画像しか得られなかった。

比較例２゜ 実施例２において粒径分布が１〜２μの式（３）の化合
物の代わりに粒径分布が３０〜５０μの式（３）の化合
物を用いて実施例２と同様の処理をして現像剤を調製し
た。このものについて比帯１Ｍ量を測定したところ、第
１表の如くの結果であった。又、この現像剤を用いて実
施例２と同様にコピーしたところ鮮明さに欠けるもので
あった。

比較例３゜ 実施例１において粒径分布が０．５〜１μの式（２）の
化合物の代わりに式（５）で表される化合物を用いて実
施例１と同様の処理をして現像剤を調製した。このもの
についての初期帯電量と３時間キャリアとの接触摩擦帯
電させた後の帯Ｔ量は第１表の如くであり、初期値と後
期値との間に差が太きかった。又、この現像剤を用いて
実施例１と同様に５０００枚コピーしたところ、１枚目
の鮮明な画像に比べ５０００枚目はかぶりの大きい鮮明
さに欠けた画像であった。

以上の比較試験から本願発明の製法による電子写真用ト
ナーは比帯電量が大きく、かつ経時安定性が良好である
という２つの特性を兼ねそなえているという点で公知の
Ｔ子写真用トナーに優っていることが明らかである。

第１表中、比帯電量（−μｃ／ｇ）の欄の初期値は混合
後５分の、又後期値は混合後３時間後の値である。

発明の効果 本発明の製法による電子写真用トナーは帯電特性、経時
安定性にすぐれているので電子コピーにおいて極めて鮮
明な画像を与えると共に反復画像形成能においてすぐれ
ている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　粒径分布が実質上０．１〜５μの範囲にある式（１
   ） ▲数式、化学式、表等があります▼（１） （式（１）中、ＸはＣｌ、Ｂｒ、ＳＯ＿２ＮＨ＿２ＳＯ
   ＿２ＣＨ＿３、又はＳＯ＿２Ｃ＿２Ｈ＿５を〔Ａ〕＾■
   は水素イオン又はアンモニウムイオを表す）の化合物を
   用いることを特徴とする電子写真用トナーの製法