JPS63249858A - 静電荷像現像用トナ− - 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】 〔技術分野〕 本発明は静電荷像現像用負極性トナーに関し、詳しくは
、特定の化合物を荷電制御剤（極性制御剤）として含有
せしめてなる静電荷像現像用トナーに関する。

〔従来技術〕

電子写真感光体や静電記録体などのうえに形成された静
電潜像を現像する手段としては、液体現像剤を用いる方
式（湿式現像法）と、結着樹脂中に着色剤を分散させた
トナー或いはこのトナーを固体キャリアと混合した一成
分型乃至二成分型乾式現像剤を用いる方式（乾式現像法
）とが一般に採用されている。そして、これら方式には
それぞれ長所・短所があるが、現在では乾式現像法が多
く利用されている。もっとも、二成分系現像剤用トナー
では、トナーとキャリアが静電潜像の現像に供せられる
為には、複写機内で常に一定の摩擦帯電を起こし安定な
帯電量を保有するトナーを静電潜像に供給しなければな
らず、一方、−成分系のトナーの場合には。

現像装置内でのブレード、スリーブ等との摩擦により、
同様な帯電量を保有しなければならない。

ところで、前記のトナー（現像粉）においては単に結着
樹脂に染料、顔料などの着色剤を分散させただけのもの
では望ましい帯電性が得られないため、これに荷電制御
剤（極性制御剤）が適当量添加されているのが普通であ
る。従来の荷電制御剤の代表例としては、（ｉ）トナー
に正電荷を与えるものとして例えばニグロシン系染料が
、また（■）トナーに負電荷を与えるものとして例えば
含クロムモノアゾ錯体、含クロムサリチル酸化合物錯体
、含クロル有機染料（銅フタロシアニングリーン、含ク
ロルモノアゾ染料）のごとき含金属染料があげられる。

だが、特にこうした従来の負帯電性制御における含金属
染料（含金属錯体）等は、六方黒色ないし有色物質であ
るか結着樹脂との相溶性或いは濡れ性に劣り、或いは、
昇華性であるために、長期にわたって良好な荷電制御性
をもたない物質であるか等のため、カラー電子写真用ト
ナーには不向きである。加えて、こうした従来の荷電制
御剤を含有したトナーは初期には良好な現像特性を示す
ものの、寿命が短かくかつ環境安定性（温湿度変化に対
する安定度合い）が悪いといった欠点をもっている。

トナーを負帯電に制御するために結着樹脂として塩素化
パラフィン、不飽和ポリエステルなどを使用することや
、当初から一種の架橋構造を有した特定のポリエステル
樹脂（非線状化低融点芳香族樹脂とサリチル酸キレート
化物との反応物のごときもの）を使用することは知られ
ているが、これら樹脂ではバインダーとしての所望の分
子量が得られにくく、そのためトナーとしての重要な熱
特性（定着時ヒートロールでの溶融特性）が得られずヒ
ートローラへのコピー巻き付きによるコピー排出ミス、
ペーパー上のトナー像がローラー面へ移行し文字が不鮮
明となるオフセット現象を起こしやすいといった不都合
が認められていた。

（目　　的〕 本発明の第一の目的は、無色の極性制御剤を含有させる
ことにより、色材本来の色を損なうことなく長期にわた
って負に荷電制御された一成分型乃至二成分型乾式現像
剤におけるトナーを提供するものである。本発明の第二
の目的は、常に安定した画像が得られるのは勿論のこと
、高速現像に適し、耐久性かつ環境安定性にすぐれた静
電荷像現像用トナーを提供するものである。本発明の第
三の目的は、オフセット現象を起こすことがなく、周辺
効果やカブリの少ない乾式トナーを提供するものである
。

〔構　　成〕

本発明の静電荷像現像用トナーは、ＪＩＳ　Ｋ５１０１
−２４法により製造された濾液の電気伝導度が５００μ
Ｓ／ｃｍ以下であるサリチル酸金属塩及び／又はサリチ
ル酸誘導体の金属塩を荷電制御剤として含有せしめたこ
とを特徴としている。

ちなみに、本発明らは乾式トナーの荷電制御（負帯電制
御）についているいろ研究し検討し、サリチル酸の金属
塩（特に亜鉛塩）及びサリチル酸誘導体の金属塩（特に
亜鉛塩）が荷電制御剤としてきわめて有効であることを
確かめ、さきに提案した。しかし、その後の研究により
、これら金属塩の含有により常に前記目的が必ず達成で
きるとは限らず、これに対してＪＩＳ　Ｋ５１０１−２
４法により製造した濾液の電気伝導度が５００μＳ／ｃ
璽以下のものを用いれば良好な結果が得られたことを確
認した０本発明はそうした知見に基ずいてなされたもの
である。

本発明で荷電制御剤として用いられるサリチル酸又はサ
リチル酸誘導体の金属塩は下記の一般式によって表すこ
とができる。

（但しＲＬ、　Ｒ２およびＲ３は水素又は炭素数１〜１
０のアルキル基或いはアリル基であるが特に水素又は炭
素数１〜６のアルキル基或いはアリル基が望ましい。こ
こでＲ１、Ｒ３およびＲ３は同時に同じであっても異な
っていてもよい、また、Ｍｅは亜鉛、ニッケル、コバル
ト、鉛、クロムから選ばれるいずれかの金属であるが特
に亜鉛が望ましい、） かかる一般式で表わされた金属塩は、ＣＬＡＲＫ。

Ｊ、Ｌ、にａｏ、Ｈ，（１９４８）　Ｊ、Ａｍｅｒ、Ｃ
ｈａｍ、Ｓｏｃ、７０，２１５１に記載された方法によ
って容易に合成することができる。例えば、溶媒中に２
モルのサリチル酸ナトリウム塩（サリチル酸誘導体のナ
トリウム塩を含む）と、１モルの塩化亜鉛とを添加し混
合し、加温して攪拌することにより亜鉛塩として得るこ
とができる。この金属塩は白色を呈する結晶であり、ト
ナーバインダー中に分散させた場合にも着色を示さない
ものである。金属塩が亜鉛塩以外のものについても上記
の方法に準じて製造することができる。

ただし、ここでの一般式で表わされた金属塩は、合成時
の最終段階で水洗されるが、水洗浄度と電気伝導度との
関係は反比例の関係にあり、本発明での金属塩の電気伝
導度は、従ってＪＩＳＫ５１０１−２４法によりつくら
れた濾液の電気伝導度が、前記のとおり５００μ５ＩＣ
Ｉｌ以下好ましくは２００μＳ／ａｍ以下であることが
必要である。５００μＳ／ｃｍより大きいと電気伝導度
が大きくバラついて不都合を生じることが多くなる。な
お、μＳ／ｃｍでの「Ｓ」はｓｉａ＋ｎｅｎｓ　（導電
率）で電気抵抗の逆位Ωの逆数即ち「υ」（そ−）を表
わしている。

これら金属塩は単独で用いられても二種以上の併用であ
ってもかまわない。

本発明のトナーはこうした化合物とともに着色剤及び結
着樹脂を必須成分としてつくられている。

本発明で用いられる着色剤には従来マゼンタ、シアン、
イエローなどのカラートナー用着色剤として使用されて
きたものの全てが適用できる。

具体的には、群青、紺青、シリカ、アルミナ、チタンの
ごとき無機顔料類；アゾ系染顔料、アントラキノン系染
顔料、フタロシアニン系染顔料、キナクドリン系染顔料
、ペリレン系染顔料。

インジゴ系染顔料、塩基性染料及びそのレーキ塩のごと
き有機系染顔料類などが例示でき、必要によっては、カ
ーボンブラックも本発明で用いられてよい、これら着色
剤は二種以上の混合使用も可能である。なお、これらの
うちでもキナクリドン（マゼンタトナー用）、銅フタロ
シアニン（シアントナー用）、ベンジジンイエロー（イ
エロートナー用）の使用が望ましい。

また、本発明で用いられる結着樹脂も上記着色剤と同様
にこれまでトナー用結著樹脂とじて使用されてきたもの
の全てが適用できる。具体的には、ポリスチレン、スチ
レン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共
重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチ
レン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−ブタ
ジェン共重合体などのスチレン系樹脂をはじめ、飽和ポ
リエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、マレイン酸樹脂、クマロン樹脂、
塩素化パラフィン、キシレン樹脂、塩化ビニル系樹脂、
ポリプロピレン、ポリエチレンなどが例示できる。

これら結着樹脂の二種以上が適宜混合されて用いられて
よいことはいうまでもない。なお、これらのうちでもポ
リスチレン、スチレン系樹脂及びエポキシ系樹脂の使用
が有利である。

本発明のトナーには上記成分のほかに必要に応じてトナ
ーの熱特性、電気特性、物理特性などを調整する目的で
各種の可塑剤（フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチル
など）、抵抗調整剤（酸化スズ、酸化鉛、酸化アンチモ
ンなど）等の助剤を添加することも可能である。

トナー中に占める前記金属塩の量は、結着樹脂１００重
量部に対し０．１〜ｌＯ重量部好ましくは０．５〜７重
量部程度である。また、トナー中に占める着色剤の量は
、結着樹脂１００重量部に対し０．５〜１０重量部好ま
しくは１〜７重量部程度である。

更に、本発明においてはトナー粒子（５〜２０μ霞）の
製造後、これにＴｉＯ２、ＡＩ、Ｏ，、ＳｉＯ□などの
微粉末を添加しこれらでトナー粒子表面を被覆せしめる
ことによってトナーの流動性の改質を図ったり、ステア
リン酸亜鉛、フタル酸などを添加して感光体の劣化防止
を図ったりすることも効果的である。

記述のように１本発明トナーはタッチダウン方式の一成
分型現像剤として使用することや、磁性体（マグネタイ
ト粉末など）を添加分散させて通常の一成分型トナーと
して使用することが可能であり、さらに、キャリアと混
合されて二成分型現像剤として使用することが可能であ
る。

キャリアとしては粒径５０〜３００μｍくらいの芯材（
鉄粉、ニッケル粉、フェライト粉、ガラスピーズなと）
の表面にスチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチ
レン−メタクリル酸エステル共重合体、アクリル酸エス
テル重合体、メタクリル酸エステル重合体、シリコーン
樹脂。

ポリアミド樹脂、アイオノマー樹脂、ポリフェニレンサ
ルファイド樹脂など或いはこれら樹脂の混合物をコーテ
ィングしたものが使用される。

特に、本発明トナーのようにその中に特定の金属塩（サ
リチル酸の亜鉛塩及び／又はサリチル酸誘導体の亜鉛塩
のごとき化合物）が添加されている場合には、その金属
塩に対してより所望の安定した負帯電を与えるうえから
、前記キャリアの被覆樹脂としてはシリコーン樹脂ない
しシリコーン樹脂中に導電性微粉末を分散させたものの
使用が有利である。

なお、サリチル酸又はサリチル酸の金属錯体を荷電制御
剤として用いること（特開昭５５−４２７５２号公報）
や、サリチル酸亜鉛キレートをポリエステル中に含有し
たトナー（特開昭５９−２９２５９号公報）などは知ら
れているが、　このものでは下記にみられるように本発
明者らが意図する程度には効果が得られない。

次に実施例及び比較例を示す。ここでの部はすべて重量
部である。

実施例１ カーボンブラック　　　　　　　　　　１０部３．５−
ジターシャリ−ブチルサリチル酸傘） 亜鉛塩（電気伝導度　１００μＳ／ｃｍ）　　　　３部
［傘）　ＪＩＳ　Ｋ５１０１−２４法により製造された
濾液の電気伝導度であり、以下の記述にお いても同様である。コ を熱ロールミルで溶融混練し、冷却後ハンマーミルを用
いて粗粉砕し、エアージェット方式による微粉砕機で微
粉砕した。得られた微粉末を分級し５〜１５μ−の粒径
にして本発明に係る黒色トナーをつくった。　このトナ
ー３．５部とキャリア（膜厚的１μｍのシリコーン樹脂
コート層を有する粒径約１００μｍの球状フェライト粉
）　９６．５部とを混合して二成分型乾式現像剤とした
。

この現像剤を用い、乾式電子複写機（リコー社製すコピ
ーＦＴ５０５０）により現像を行なったところ、カブリ
のない鮮明な画像が得られた。

また、　　２００００枚の連続複写を行なっても複写品
質の低下はみられなかった。さらに３０℃、９０％ＲＨ
の環境下でｔｏｏｏｏ枚連続コピーしたが５画像品質は
変化せず良好な品質が維持された。前記亜鉛塩の代りに
クロム塩を用いたところ、亜鉛塩に比べ若干劣るものの
良好な結果が得られるのが認められた。ブローオフ法に
よるトナーの帯電量（Ｑ／Ｍ）の変化も生じなかった。

比較例１ 電気伝導度が６００μＳ／ｃ墓の３，５−ジターシャリ
−ブチルサリチル酸に代えた以外は実施例１とまったく
同様にして比較トナーを作製し二成分型乾式現像剤をつ
くった。

続いて、この比較現像剤を用い実施例１と同様にして現
像したところ、初期の画像に若干の地肌汚れが見られ、
また連続２００００枚目からは更に地肌汚れが多くなっ
た。

実施例２ 実施例１の荷電制御剤を電気伝導度２００μＳ／ｃｌｌ
のものに代えた以外は実施例１とまったく同様にして本
発明に係るトナーを作製し二成分型乾式現像剤をつくっ
た。

続いて、この現像剤を用い実施例１と同様にして現像し
たところカブリのない画像が得られた。また、２０００
０枚の連続複写を行なっても複写品質の低下は見られな
かった。

実施例３ 実施例１の顔料を青色染料〔銅フタロシアニンブルー（
東洋インキ社製リオノゲンブルーＫＬ）　）に代えた以
外は実施例１とまったく同様にして本発明に係る粒径５
〜１５μｍの青色トナーを作製し二成分型乾式現像剤を
つくった。

この現像剤を用いリコー社製電子複写機（ＦＴ４０６０
）で連続複写をしたところ安定でカブリがなく、かつ、
良好な青色コピーが２００００枚以上得られた。

実施例４ 実施例１で得られたトナーを用いて一成分現像方式を採
用した電子写真複写機（リコー社製マイリコピーＭ５）
で画像出しを行なったところ、カブリのない鮮明な黒色
画像が得られた。２００００枚の連続複写を行なっても
複写品質の低下は見られなかった。

これら４種の現像剤の画像濃度、ブローオフ法でのＱ／
Ｍ等を測定した結果は表−１のとおりであった。

（以下余白） 〔効　　果〕 実施例の記載から明らかなように、特定の金属塩（電気
伝導度が５００μｓ／Ｃ１１以下、特にサリチル酸又は
サリチル酸誘導体の亜鉛塩）を極性制御剤として含有さ
せた本発明トナーは温湿度の影響をほとんど受けず、加
えて多数枚コピーを得るうえでも有効なものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ＪＩＳ　Ｋ５１０１−２４法により製造された濾液
   の電気伝導度が５００μＳ／ｃｍ以下であるサリチル酸
   金属塩及び／又はサリチル酸誘導体の金属塩を含有した
   ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。