JPS63206768A - 静電荷像用現像剤組成物 - 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、静電記録及び静電印刷などにおけ
る静電潜像を現像するために使用される現像剤に関する
ものでおる。更に詳細には、正に帯電する乾式現像剤用
トナー又は乾式現像剤用キャリアーを含む現像剤組成物
に関するものである。

従来の技術 電子写真法においては、セレンを始めとする光導電性物
質を感光体として用い、種々の手段を用いて電気的潜像
を形成し、この潜像に磁気ブラシ現像法などを用いてト
ナーを付着させ、顕像化する方式が一般的に採用されて
いる。

現像工程において、トナーに適当団の正又は負の電気量
を付与するためにキャリアーと呼ばれる担体粒子が使用
され、摩擦により帯電を得る方法、最近では、トナーに
磁性体微粉末を含有せしめ、トナー同士の相互ＦＪ［に
よる帯電、或いは帯電付与能を有したブラシ状、板状等
の摩擦部材を用いた摩擦帯電方法が知られている。そこ
で用いられる現像用トナーは、現像される静電潜像の極
性に応じて、正又は負の電荷を保有しなければならない
。従来の現像剤用トナーは、熱可塑性樹脂に、カーボン
ブラック等の顔料を溶融混練した後、粉砕、分級により
現像用トナーを得、トナーの主成分である樹脂の摩擦帯
電性を利用し、上記条件を満足しようとするものであっ
た。しかしながら、この方法によって得られる現像用ト
ナーは、トナーの帯電性が低いので、かぶり等の画像特
性上の欠点や、短寿命などの問題を有している。そこで
それ等の問題を解決するべくトナーに帯電制御剤を添加
し、帯電性を付与させている。

発明が解決しようとする問題点 最近提案されたものの中で、正荷電を付与すべき帯電制
御剤としては、ニグロシン系染料などが挙げられるが、
この系統の染料は、通常、結着樹脂中に均一に溶融分散
させることが困難であるため、（ｑられるトナー粒子間
で帯？１ｆｆｉはばらつき、帯電量分布の極めて広いも
のになり、かつ、安定性に乏しいという欠点を有してい
る。

したがって、本発明の目的は、前記の欠点を改良した静
電荷像用現像剤組成物を提供することにある。

問題点を解決するための手段及び作用 本発明の上記目的は、下記一般式 る基であって、水素原子、又は置換又は未置換のアルキ
ル基を表わす） で示される４−ピロン類の金属錯体を現像剤組成物中に
含有させることにより達成することができる。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明において、電荷制御剤として用いる前記一般式で
示される４−ピロン類の金属錯体としては、例えば、次
のものがあげられる。

２−メチル−３−ヒドロキシ−４−ピロンのコバルト錯
体 ２−メチル−５−ヒドロキシ−４−ピロンのコバルト錯
体 これ等の４−ピロン類の金属錯体は、公知の方法によっ
て合成することができる。例えば、２−メチル−３−ヒ
ドロキシ−４−ピロン（マルトール）のコバルト錯体の
場合を例にとって述べると、次のようにして合成される
。

マルトールをメタノール、エタノール等の溶媒に溶解す
るか、水或いは水性アルコールに懸濁し、それに塩化コ
バルト、硫酸コバルト等の無機酸塩、酢酸コバルト等の
有機酸塩、或いはコバルトアセチルアセトネート等の錯
塩の水溶液を、マルトールとコバルトのモル比は１対１
乃至４対１になるように加え、混合物のｐ）−１をアル
カリ水溶液で調節する。マルトールとは空温でも反応す
るが、場合によってはマルトールや錯体が分解しない程
度に加熱してもよい。生成物の取得法は錯体の性質によ
って異なる。反応溶媒への溶解度が小ざい場合は、析出
した錯体をそのまま濾過するか、若干濃縮して濾過する
。反応溶媒への溶ＶＮ度が大きい場合は、一旦濃縮乾固
した後、錯体を選択的に溶かす溶媒で固液抽出し、抽出
液を濃縮’Ｊ２固するか、或いは錯体以外の成分を溶か
す溶媒で洗浄して不純物を除去し、目的物を取得する。

同様にして上記コバルト１１１体に代えて、Ｆｅ１Ｎ　
ｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｓｎ、ｐｂ等の金属錯体を合成するこ
とができる。

本発明において、上記４−ピロン類の金属錯体は、電荷
制御剤として用いられるが、正帯電能が発揮できるなら
ば、現像剤組成物のどこに含有されていてもよい。又、
−成分現像剤にも、二成分現像剤にも用いることができ
る。

一成分現像剤に用いる場合には、トナーの結着樹脂中に
添加、分散させてもよいし、又、トナー粒子表面に付着
させてもよい。

二成分現像剤に用いる場合には、トナー粒子及びキャリ
アー粒子のいずれに用いてもよい。

上記４−ピロン類の金属錯体を用いる場合、通常は、結
着樹脂中に分散させて用いられるが、必ずしもそれに限
定されるものではなく、例えば、トナー粉末に上記４−
ピロン類の金属錯体を添加、混合してトナー表面を帯電
制御してもよい。トナ−の結着樹脂中に添加した場合に
は、トナー中に均一に分散され、トナー粒子間の帯電最
にバラツキの、１７ｉＩい一現像剤が得られるので好ま
しい。又、予め、他の添加剤成分を上記４−ピロン類の
金属錯体で表面被覆して用いてもよい。キＸ７リアーに
用いる場合には、キャリアーコート剤又はキャリアーバ
インダーに含有させて、トナーの帯電制御を行うことが
できる。

上記４−ピロン類の金属錯体の含有割合は、特に限定さ
れるものではないが、例えば、トナーに含有させる場合
には、結着樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重
開部の割合で添加するのが好ましい。

本発明の現像剤組成物におけるトナーに用いら゛　　れ
る結着樹脂としては、スチレン、クロロスチレン、ビニ
ルスチレン等のスチレン煩；酢駿ビニル、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、ビニルエチ
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或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、スヂレンー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、ポリエステル、ポリウレタン、エポキ
シ樹脂を挙げることができる。

又、トナーの着色剤としては、カーボンブラック、アニ
リンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウル
トラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイ
エロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブル
−、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック
、ローズベンガル等を代表的なものとして例示すること
ができる。

結着樹脂、着色剤は上記の例示したものに限定されるも
のではなく、公知のものならばいずれも採用することが
できる。

又、本発明は、磁性材料を内包した磁性トナー゛　　及
びカプセルトナーにも適用することができる。

このトナーは、約３０μｍ以下、好ましくは３〜２０μ
ｍの平均粒径を有するものを用いることができる。

本発明の現像剤組成物が、二成分現像剤の場合において
、キャリアーとしては、公知のものならばいかなるもの
でも使用できる。例えば、鉄粉、樹脂被覆キャリアー、
樹脂中に磁性粉を分散してなるキャリアー等が使用でき
る。

本発明の現像剤組成物には、必要に応じて種々の添加剤
を添加してもよい。これ等添加剤としては、帯電制御剤
、クリーニング助剤、流動性促進剤など、種々のものが
あげられる。

本発明の現像剤組成物は、感光体あるいは静電記録体に
形成された静電潜像を現像するのに用いられる。即ち、
セレン、酸化亜鉛、硫化カドミウム、無定形シリコン等
の無機光導電材料、フタロシアニン顔料、ビスアゾ顔料
などの有機光導電材料からなる感光体に、電子写真的に
静電潜像を形成し、或いはポリエチレンテレフタレート
のような誘電体を有する静電記録体に針状電極などによ
り静電潜像を形成させ、磁気ブラシ法、カスケード法、
タッチダウン法などの現像方法によって、静電潜像に本
発明の現像剤を付着させ、トナー像を形成する。このト
ナー像は紙などの転写材に転写した後、定着して複写物
となり、感光体などの表面に残沼するトナーはクリーニ
ングされる。クリーニング法としては、ブレード法、ブ
ラシ法、ウェブ法、ロール法など種々の方法を用いるこ
とができる。

実施例 以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。し
かしながら、本発明は、これ等の実施例により何等制限
されるものではない。

実施例１ 次の方法でマルトールのコバルト錯体を調製した。

マルトール２２．ｌを２．ｌ！のメタノールに溶解し、
これに塩化コバルト６水和物１２．ＯＱを水７５０ｍ１
に溶かした溶液を加えた。苛性ソーダ水溶液を加えてｐ
Ｈ１０に調整し、室温で１時間攪拌した後、減圧下で濃
縮乾固した。得られた固型物に５００ｄのエタノールを
加えて３０分攪拌した後濾過し、濾別された結晶を減圧
下、４０℃で一晩乾燥して、マルトールのコバルト錯体
（以下Ｃｏ−１と略記する＞２３．７ｇを得た。Ｃｏ−
１の赤外吸収スペクトルを第１図に示す。

スチレン−ブチルアクリレート 共重合体（８０／２０＞　　　　　１００部カーボンブ
ラック（リーガル ３３０）（キャボット社製）　　　１０部低力子量ポリ
プロピレン （ごスコール６６０Ｐ） （三洋化成社製）　　　　　　　　　５部Ｃｏ−１１部 上記成分をバンバリーミキサ−により溶融混練し、冷却
後、ジェットミルにより微粉砕を行い、更に微粉砕物を
分級機により分級して平均粒径１１μｍのトナーを得た
。一方、キャリアーは、スヂレンーアクリル共重合体と
磁性粉を溶融混練し、粉砕し、分級することによって得
た。

このキャリアー９０部と前記トナー１０部とを混合して
現像剤組成物を調製した。

実施例２ 次の方法でマルトールの鉛錯体を調製した。

マルトール４０．１ｇを３．５９のメタノールに溶解し
、これに塩化鉛２７．８Ｃ１を水１．３ｆＩに溶かした
溶液を加えた。苛性ソーダ水溶液を加えてｐＨ１０に調
整し、室温で１時間攪拌した後、減圧下で濃縮すると結
晶が析出した。濃縮液を濾過し、濾別した結晶を減圧下
、４０℃で一晩乾燥して、マルトールの鉛錯体（以下Ｐ
ｂ−１と略記する）４２．４ｇを得た。Ｐｂ−１の赤外
吸収スペクトルを第２図に示す。

スチレンーブヂルアクリレート 共重合体（８０／２０＞　　　　　１００一部力−ボン
ブラック（リーガル ３３０）（キャボット社製＞　　　　１０部低力子量ポ
リプロピレン （ビスコール６６０Ｐ） （三洋化成社製）　　　　　　　　　５部Ｐｂ−１１部 上記成分を、実施例１と同一の手法で処理して現像剤組
成物を得た。

実施例３ 実施例１におけると同様の方法で２−メチル−５−ヒド
ロキシ−４−ピロン（アロマルトール）のコバルト錯体
（以下、Ｃ０−２と略記する）２３．５１を得た。Ｃｏ
−２の赤外吸収スペクトルを第３図に示す。

スチレン−ブチルアクリレート 共重合体（８０／２０＞　　　　　１００部カーボンブ
ラック（リーガル ３３０）（キャボット社製）　　　１０部低力子量ポリ
プロピレン （ビスコール６６０Ｐ） （三洋化成社製）　　　　　　　　　５部Ｇｏ−２１部 上記成分を、実施例１と同一の手法で処理して現像剤組
成物を得た。

比較例 スチレン−ブチルアクリレート 共重合体（８０／２０＞　　　　　１００部カーボンブ
ラック（リーカ゛ル ３３０）（キャボット社製）　　　１０部低力子母ポリ
プロピレン （ビスコール６６０Ｐ） （三洋化成社製）　　　　　　　　　５部ニグロシン染
料（ボントロンＮ− Ｃ３）　（オリエント化学製）　　　１部上記成分を、
実施例１と同一の手法で１２ａ即して現像剤組成物を得
た。

これ等の現像剤組成物を用いて、複写機ＦＸ−７７７０
（富士ゼロックス側製）で連続複写試験を行ったところ
、次のような結果が得られた。

注）１）帯電量はブローオフ測定器により測定２）寿命
は原稿濃度１．０部分が０．７以下で白地部分が０．０
３以上の時をもって寿命が尽きたものと判定 発明の効果 本発明の現像剤組成物は、上記４−ピロン類の全屈錯体
を含有するから、帯電上昇速度が速く、トナー粒子相互
間において、摩擦帯電量にばらつきがなく、非常に安定
な正の帯電特性を示し、ランニング時においてカブリの
早期発生や機内汚染を生じることがない。又、温度、湿
度などの環境変化に対して、帯電制御機能が低下せず、
安定した現像特性を示す。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は、それぞれ本発明の実施例１〜３
で使用する化合物の赤外吸収スペクトル図である。 特許出願人　　富士ゼロックス株式会社同　　　　　　
東し株式会社 代理人　　　　弁理士　　製部　剛 ロ　　　ロ　　　−−−１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記一般式で示される４−ピロン類の金属錯体を
   電荷制御剤として含有することを特徴とする静電荷像用
   現像剤組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１及びＲ＿２は、それぞれ同一又は異なる
   基であって、水素原子、又は置換又は未置換のアルキル
   基を表わす）