JPS63216062A - 電子写真用トナ− - 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に関する。

従来の技術 静電気を利用した、解重記録、静電印刷、静１写真等の
画像形成プロセスは酸化亜鉛、硫化カドミウム、セレン
等をＡｔ、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って静電潜像を形成する工程と
トナーと称される１０〜５０μに調製された着色微粒子
をキャリヤー（鉄粉、ガラスピーズ、Ｍ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工
程から構成されている。このプロセスで用いられるトナ
ーは、静電潜像の極性とは反対の電荷が保持される必要
がある。

一般にトナーと称される着色微粒子は、バインダー樹脂
を主体に着色剤、荷電制御剤等から構成されており、こ
の内キャリヤ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
ー成分中殊に重要な成分である。荷電制御剤を使用せず
着色剤とバインダー樹脂のみによって製出されたトナー
でもキャリヤーとの摩擦によって電荷を保持せしめるこ
とは可能であるが、その帯電性が劣るため、かぶり現像
が起き、極めて劣った画像しか得ることが出来ない。ト
ナーに要求される品質特性としては高い帯電性を有すこ
との他、経時安定性、流動性、定着性等に優れているこ
とであるが、これらはいずれも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。なお荷電制御剤に
は正に帯電する正荷電制御剤と負に帯電する負荷電制御
剤の二種類があり、本発明はこのうち正荷電制御剤にと
なりうるものである。

正荷電制御剤としてはニグロシン系染料等の塩基性染料
、各種四級アンモニウム塩、ジブチルチンオキサイド等
の有機錫化合物、塩基性染料の金属錯塩等が知られてい
る。しかし、ニグロシン系染料は、製造ロフト間の帯電
特性にバラツキが大きいことおよびトナー化した場合、
トナーの繰返しの連続複写に対する経時安定性が良好で
ない。又四級アンモニウム塩はトナー化した場合耐湿性
が不十分であることに起因する経時安定性に劣り繰返し
使用で良質な画像を与えない。更に金属を用いたものは
環境汚染のおそれがある。

このように公知の荷電制御剤はトナーに要求される品質
特性を十分に満足させるものではない。

発明が解決しようとする問題点 正に帯電し、樹脂（バインダー）との相容性が良好で、
帯電特性、経時安定性にすぐれたトナーの開発が強く望
まれている。なお環境汚染防止の観点から重金属を含ま
ない荷電制御剤が望ましい。

問題点を解決するための手段 本発明者らは前記したような問題点を開発す（式（１）
中、ｌ’ｔ＋　、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒｓ、　Ｒ６，Ｒ
７及びＲ８はそれぞれ独立に炭素数１〜４のアルキル基
を示、Ｎ　　　、Ｎ　　　　Ｎ す。なおＲ１・Ｒ２，Ｒ３’Ｒ４，Ｒ５・・Ｒ６、Ｒｔ
”’Ｒｓで５又は６の含窒素複素環を形成してもよい。

又Ａはメトキシ基を、ｎは０．１又は２をそれぞれ示す
。）で表される化合物を荷電制御剤としてトナーに含有
させることによりトナーは正に帯電し、トナーの帯電特
性、経時安定性が大巾に改善されることを見出し、本発
明を完成させた。

式（１）の化合物は正の荷電制御剤として働き、このも
のは、バインダー樹脂との相客性が良好であり、トナー
に含有せしめた時トナーの比帯電量が高く、かつ耐湿性
に基づく経時安定性にすぐれるので反復画像形成能が非
常にすぐれている。又、式（１）の化合物は重金属を含
まず環境汚染のおそれが殆んどないことも大きな特徴で
ある。

本発明のトナーに用いられる式（１）の化合物はシアヌ
リッククロライド（２）と式（３）で示されろジアミノ
化合物、式（４）　、　（５）　、　（６１又は（７）
のアミン類とを、有機溶媒中場合により酸捕捉剤の存在
下常法により反応させることにより得られる。

（式（２）〜（７）中、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ：１．　Ｒ４，
Ｒｓ、ル、Ｒ７，ＲＪ及びＡは前述の意味を表す。） Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒｓ、　Ｒ６，Ｒ？及びＲ８
が全て同じ置換基である場合には、シアヌリソククロラ
イド（２）と式（３）のジアミノ化合物を反応させて式
（８）の化合物とした後、式（４）のアミン化合物と反
応させて式（１）の化合物とするのが一般的である。

又、式（４）、　（５１、（６）及び（７）のアミンが
全て異なる場合には、シアヌリッククロライド（２）と
式（４）。

（５）及び式（６）　、　（７）のアミンをそれぞれ任
意の順序で反応させて式（９）及び（１０）のアミン化
合物とし次いで（９）　、　（１０）と式（３）のジア
ミノ化合物とを及前記において式（３）　、　（４）　
、　（５）　、　（６）及び（７）で示される化合物の
具体例を示すと次の通りである。

式（３）の具体例； Ｃｔ　　　　　　ＯＣＨ３ＣＨ３ＣＨ３式（４）　、　
（５）　、　（６１及び（７）の具体例；Ｃｔ 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、着色剤、バインダー樹脂、式（１）の化合
物を加熱ニーダ−１二本ロール等の加熱混合処理可能な
装置により溶融下、混練し次いで冷却固化させたものを
、ジェットミル、ボールミル等の粉砕機により１〜５０
μの粒径に粉砕することにより得る方法と、着色剤、バ
インダー樹脂と式（１）の化合物を一緒に溶媒に溶解し
、攪拌処理後、水中にて再沈澱せしめ、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。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、例えばＫａｙａｓｅｔＢ
ｌｕｅ　Ｆ　Ｒ（日本化薬■製、Ｃ−１，８ｏｌｖｅｎ
ｔ　Ｂｌｕｅ　１０５　）、カーボンブランク等通常の
着色剤が用いられる。

式（１）の化合物の使用量はバインダー１００重量部に
対して０．５〜３０重景部好ましくは０．５〜１０重量
部である。

なお本発明の電子写真用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、金属セッケン等を必要
に応じて加えてもよい。

式（１）の化合物は樹脂（バインダー）との相容性が良
好であり、式（１）の化合物を含有した本発明の電子写
真用トナーは、キャリヤーとの摩擦により静電像の現像
に適した帯電量を与え鮮明な画像を与えることが出来る
。文武（１１の化合物を含有した電子写真用トナーは耐
湿性が非常に漬れているため反復画像形成能が極めて良
好であることが特徴である。更に式（１）の化合物は重
金属を含有していないので環境汚染の恐れも小さい。

本発明・の電子写真用トナーは常法により１７０〜２７
０メツシユの鉄粉キャリヤー等に例えば５：９０〜１０
０（トナー：キャリヤー）の割合に混合し電子写真用の
現像剤として使用される。

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゜ 下記組成の混合物を 二本ロールにて溶融混合し、冷却後ハンマーミルにて粗
粉砕し、ついで分級装置のついたジェットミルにて１〜
１０μに粉砕、分級して本発明の電子写真用トナーを得
た。

得られたトナーを約２００　ｍｅｓｈの鉄粉キャリと５
　：　９５（トナｍ：鉄粉キャリア）の重量比で混合し
、ブローオフ装置により混合直後の比帯電量（初期比帯
電量）及び１００％湿度中に１週間放置した後の比帯電
量を測定したところ各々３７，０μｃ／ｇｒ、　３７．
　Ｏμｃ／ｇｒであった。

更に前記の鉄粉キャリアと本発明のトナーの混合物につ
き混合直後と１００％湿度中に１週間放置した後におい
て酸化亜鉛感光体を使用した市販複写機にて５０００枚
コピーしたところ混合直後と１週間放置後とでは、コピ
ー１枚目及び５０００枚目の間にまったく差のない階調
性に優れた鮮明な画像を得た。

なお、本実施例で得た式（１１）の化合物は次のように
して合成した。

３００　ｍｌ　４ツロフラスコにＮ−メチルピロリドン
１５０ｍ１、シアヌリノククロリド１８５部を加えて１
０以下に冷却する。バラミツ５．４部を１０°以下で添
加する。１時間攪拌後６０に昇温し、Ｎ、Ｎ−ジメチル
パラミツ１３．６部を滴下する。６０〜７０で２時間攪
拌後１００℃に昇温しで、Ｎ、Ｎ−ジメチルパラミツ１
３．６部を滴下する。滴下後、１２０〜１３０で４時間
反応させた。次いで反応液を水ＩＡにあげ、２８％苛性
ソーダでｐＨ８〜９として結晶を濾過、水洗、乾燥した
。こうして得た粗結晶をエタノールで精製して高純度の
化合物（１１）を得た。

収率３８．１部　ｍｐ　２７０°（ｄｅｃ　）実施例２
〜１８゜ 実施例１に準じ次の表に示されろ式（１）の化合物を次
表に示す組成で含有した本発明のトナーを得、得られた
トナーを約２００　ｍｅｓｈの鉄粉キャリアと５：９５
（トナー：鉄粉キャリア）の重量比で混合しく現像剤）
、ブローオフ装置によりこの現像剤の初期比帯電量及び
１００％湿度中に１週間放置したのちの比帯電量をそれ
ぞれ測定した。次表の帯電特性様にこの値を示した。

又、実施例２〜１３に示した本発明のトナーと鉄粉キャ
リアを前記した比率で混合したもの（現像剤）を用いて
、混合直後と１００％湿度中に１週間放置後に、酸化亜
鉛感光体を使用した市販複写機にて５０００枚コピーし
たところ混合直後と１週間放置後の現像剤とではコピー
の１枚目及び５０００枚目の間にまったく差のない階調
性に優れた鮮明な画像がいずれの場合にも得られた。

＊　上段はトナーとキャリアー混合した直後の測定値、
又下段はトナーとキャリアーを混合し１００％湿度中に
一週間放置したのちの測定値 実施例１９゜ 下記組成の混合物 を１０００部のアセトンに溶解させ（化合物（１２）と
カーボンブラックは分散状態）、常温にて２時間攪拌す
る。

次いでこの混合液を１００００部の水中へ、攪拌下に滴
下し、濾過乾燥することにより粗粒子のトナーを得る。

このものを更にボールミルて２０時間粉砕し５〜１０μ
の大きさに分級し本発明のトナーを得た。本トナーを用
いて実施例１と同様にして現像用トナー（現像剤）を調
製し酸化亜鉛感光体を使用した市販複写機にて５０００
枚コピーを行い５０００枚目のコピーについて汚染性テ
ストへ実施したところ下記の結果を得た。

（支）汚染性テスト：　ＪＩＳ　Ｌ−０８２３に基づき
、学振型摩擦試験機にて５，０００枚目のベタ画像上を
軟質塩化ビニル白色シート（ポリ塩化ビニル樹脂５０部
、ジオクチルフタレート４５部、酸化チタン５部で構成
されたもの）で１００回摩擦する。摩擦後の塩化ビニル
シートの汚染度をＪＩＳ汚染用グレースケールにて判定
した。判定値は１〜５級の５段階表示で数値が大きいほ
ど汚染が少ないことを意味する。

表から明きらかなように式（１２）を用いたトナーから
の現像剤は汚染性が良好であり（５０００枚目）又１枚
目と５０００枚目のコピー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かえられ
た。

発明の効果 帯電特性にすぐれ反復画像形成部にすぐれた正帯電性の
トナーかえられた。このものは重金属を含まないので環
境汚染のおそれが小さい。

特許量ａ人　日本化薬株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　下記式（１）で表される化合物を含有することを特
   徴とする電子写真用トナー ▲数式、化学式、表等があります▼（１） （式（１）中、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３、Ｒ＿４、Ｒ＿
   ５、Ｒ＿６、Ｒ＿７及びＲ＿８はそれぞれ独立に炭素数
   １〜４のアルキル基を示す。なお▲数式、化学式、表等
   があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼、▲
   数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表
   等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼で
   ５又は６の含窒素複素環を形成してもよい。 又、Ａは ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
   表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼
   、▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
   表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼ 又は▲数式、化学式、表等があります▼を、Ｘはクロル
   、メチル基 又はメトキシ基を、ｎは０、１又は２をそれぞれ示す。 ）