JPS63269165A - 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】 艮擢分災 本発明は、電子写真、静電記録、静電印刷などにおける
静電荷像を現像する為の乾式トナーに関し、特にカラー
用として使用される静電荷像現像用トナーに関する。

災米肢亙 電子写真感光体や静電記録体などの上に形成された静電
荷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。

そのトナーとしては一般に天然樹脂あるいは合成樹脂か
らなる結着樹脂にカーボンブラック等の着色剤を分散さ
せた微粉末が用いられている。

通常、黒色トナーの場合は、カーボンブラックを用いる
ことにより、トナーの黒色化及びトナーの抵抗調整を行
なっている。しかしながらカラーコピーに使用されるカ
ラートナーにおいては、当然のことながらカーボンブラ
ックの使用は不可能になる。従ってカラートナーは、黒
色トナーに比べて、抵抗が高くなってしまうため、カラ
ートナーは、摩擦による帯電量が連続コピ一時には、コ
ピ一枚数の増加に伴なって増加し、これに伴って画像濃
度が低下してしまう。

このような欠点を補なう為に、鉄、アルミニウム、ニッ
ケル等の金属粉末、酸化スズ、酸化アンチモン等の金属
酸化物又、スルホン酸塩系、ホスホン酸塩系等のアニオ
ン系導電性高分子、四級アンモニウム塩系、スルホニウ
ム塩系、ホスホニウム塩系等のカチオン系導電性高分子
の添加が提案されているが、前記無機物では、トナーへ
の分散が悪く十分な効果が得られない。

またアニオン系又はカチオン系の導電性高分子の場合は
、電導機構がイオン導電の為、湿度依存性があるという
欠点を有している。

ｌ−一五 本発明の目的は、従来の欠点を克服し、カラートナーの
色を損なうことなく、抵抗を調整でき、従って現像及び
転写特性に優れたトナーを提供することである０本発明
の他の目的は連続使用時においても、初期画像と同等の
忠実度の高い画像の得られるトナーを提供することであ
り１本発明のさらに他の目的は、環境依存性の少ないト
ナーを提供することである。

碧−一」友 本発明者は前記目的を達成すべく鋭意研究した結果、少
くとも結着樹脂及び着色剤からなるトナーにおいて、結
着樹脂成分として導電性高分子物質を含有した静電荷像
現像用トナーを提供することによって前記目的を達成せ
んとするものである。

すなわち、前記導電性高分子を含有することにより、ト
ナーの抵抗の調整が可能になり、連続使用による帯電量
の増加を抑え、画像濃度を一定に保たせる事が可能とな
った。

本発明における導電性高分子の導電率はｌＸ１０−”Ｓ
／ｃｍ以上のものが望ましい。

本発明における導電性高分子のトナー中に含有される量
としては結着樹脂の種類１着色剤の種類、量、必要に応
じて用いられる添加剤の有無等によって決められるが、
結着樹脂全体の、０．５〜２０重量％が好ましい。

本発明に用いることができる導電性高分子の例としては
、下記構造式（Ｉ）〜（ＶＩ）、（ただし、ＸはＳまた
はＣ，Ｒ２を表す、）（ただし、ＸはＮＲ２，Ｓまたは
０を表し、Ｒ工及びＲ２はＨ，アルキル基またはアルコ
キシ基を表す、） （ただし、ＸはＮＲ１，またはＳを表し。

ＲユはＨまたはアルキル基を表す。）、及び （ただし、ＸはＣまたはＮ′″を表す。）のうちのいず
れかの構成単位を含む高分子に、例えば、ＡｓＦ５．　
Ｉ　ｚ＊Ｂｒ２　、　ＢＦ、ｔｃｌｏ４−、ＳｂＦ、、
Ｎａ、Ｋ。

ＴＣＮＱ＝　ＰＦｓ等の不純物を公知の方法によりドー
ピングして得られたものが挙げられる。

前記構造式（ＩＶ）の高分子の具体例としては等がある
。

本発明で用いられる着色剤には従来よりトナー用着色剤
として使用されてきた顔料、染料の全てが適用できる。

具体的には、カーボンブラック、ランプブラック、鉄黒
、群青、ニグロシン染料、アニリンブルー、カルコオイ
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ー、フタロシアニング
リーン、ハンザイエローＧ、口−ダミン６Ｃレーキ、キ
ナクリドン、ベンジジンイエロー、マラカイトグリーン
へキサレート、オイルブラック、アゾオイルブラック、
ローズベンガル、モノアゾ系染顔料、ジスアゾ系染顔料
、トリスアゾ系染料およびそれらの混合物があげられる
。

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着樹脂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、ポリスチレン、ポリ
ｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレ
ン及びその置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロロス
チレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチ
レン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフ
タリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体
、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−ア
クリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチ
ル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、
スチレン−メタクリル酸エチル共重合体スチレン−メタ
クリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタク
リル酸メチル共重体、スチレン−アクリロニトリル共重
合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチ
レン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニ
ルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジェン共重合
体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリ
ロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸
共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体など
のスチレン系共重合体；ポリメチルメタクリレート、ポ
リブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビ
ニル、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、ポリアミドエポキシ樹脂、ポリビニルブ
チラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、
テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化
水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラ
フィンワックスなどがあげられ、これらは単独で或いは
２種以上混合して使用されてよい。

特にトナーが圧力定着用である場合には、そこでの結着
樹脂としてはポリオレフィン（低分子量ポリエチレン、
低分子量ポリプロピレン。

酸化ポリエチレン、ポリ四弗化エチレンなど）、エポキ
シ樹脂、ポリエステル樹脂（酸価度１０以下）、スチレ
ン−ブタジェン共重合体（モノマー比５〜３０　：　９
５〜７０）、オレフィン共重合体（エチレン−アクリル
酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、
エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−メタクリ
ル酸エステル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体
、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂な
ど）、ポリビニルピロリドン、メチルビニルエーテル−
無水マレイン酸共重合体、マレイン酸変性フェノール樹
脂、フェノール変性テルペン樹脂などの使用が有利であ
る。

更に、本発明においてはトナー粒子（５〜２０μ＋１）
の製造後、これにＴｉＯ２，Ａｌ□０３　＃　ＳｚＯ，
−などの微粉末を添加しくトナーに対して０．１〜１重
量％の範囲の添加が望ましい）、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、本発明乾式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、ガラスピーズなど）
又はこれらの芯材の表面にスチレン−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。

以下、本発明を下記の実施例によってさらに具体的に説
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

尚１部数は全て重量部である。

実施例１ スチレン−ｎ−ブチルメタクリレート　　　　１００部
キナクリドンレッド　　　　　　　　　　　　　５部荷
電制御剤（サリチル酸亜鉛塩）　　　　　　　２部Ｎａ
をドーピングしたポリキノリン　　　　　　　３部上記
混合物を混線、粉砕、分級し、５〜２０μｍの粒径の赤
色トナーを得た。

このトナー２．５部とシリコーン樹脂を被覆した１００
〜２５０メツシユのフェライトキャリア９７．５部とを
ボールミルで混合し、二成分型乾式現像剤を調製した。

この現像剤を電子写真複写機（リコー社１ｌＦＴ−５５
２０）にセットし１画像出しを行なったところ、画像濃
度が高くカブリのない鮮明な画像が得られた。その画像
品質は５万枚画像出し後も変らなかった。またこのトナ
ーの帯電量をブローオフ法で調べたところ、初期の帯電
量は−１５，４μｃ／ｇであり、５万枚後でも−１５，
９μｃ／ｇとほとんど変化がなかった。また３５℃９０
％ＲＨという高温高湿下及び１０℃１５％ＲＨという低
湿環境下でも、常湿環境のもとての複写と同等の画像が
得られた。

比較例１ 実施例１の導電性高分子の代りに、酸化スズ微粉末５．
０部を用いた以外は、実施例１と同様にして二成分型現
像剤をつくり、画像テストを行った。その結果、初期画
像は、画像濃度の高い鮮明な画像が得られたが、３万枚
ごろから画像濃度の低下が見られ、５万枚後には画像濃
度が０．９１と低く、不鮮明な画像が得られた。更に実
施例１と同様にこの比較トナーの帯電量を測定したとこ
ろ、初期の帯電量は−１５，０μｃ／ｇだったが、５万
枚後には、−２５，３μｃ／ｇと非常に高くなっていた
。

実施例２ 実施例１の導電性高分子の代わりに ＳｂＦ、をドーピングしたポリ−２，６−ナフチレン　
　　　３部を用いた以外は実施例１と全く同様にして二
成分型乾式現像剤を調製した。

このトナーを用いて実施例１と同様に画像テストを行っ
たところ良好な画像が得られた。また、その画像は５万
枚画像出し後も変わらず、高湿環境下あるいは低湿環境
下でも常温環境下の画像テストとほとんど差のない画像
が得られた。トナーの帯電量も初期が−１５，３μｃ／
ｇ、５万枚後が−１５，８μｃ／ｇと変動はほとんどな
かった。

実施例３ 実施例１の導電性高分子の代わりに ＡｓＦ、をドーピングしたポリーｒフェニレンスルフィ
ド　　　３部を用いた以外は実施例１と全く同様にして
二成分型乾式現像剤を調製した。

このトナーを用いて実施例１と同様に画像テストを行っ
たところ良好な画像が得られた。また、その画像は５万
枚画像出し後も変わらず、高温環境下あるいは低湿環境
下でも常湿環境下の画像テストとほとんど差のない画像
が得られた。トナーの帯電量も初期が−１７，３μｃ／
ｇ、５万枚後が−１８，０μｃ／ｇと変動はほとんどな
かった。

実施例４ ブチレン−２−エチルへキシルアクリレート共重合体　
　　１００部アントラキノン系顔料　　　　　　　　　
　　　　　　　５部荷電制御剤（サリチ／ｍ’ａ　　　
　　　　　　　　　　２部ＡｓＦ、をドーピングしたポ
リ−ｉ）二二しンビニレン　　　　３部上記混合物を混
線、粉砕１分級し、５〜２０μｍの粒径の赤色トナーを
得た。

このトナーを用いて実施例１と同様に画像テストを行っ
たところ良好な画像が得られた。また、その画像は５万
枚画像出し後も変わらず、高湿環境下あるいは低湿環境
下でも常温環境下の画像テストとほとんど差のない画像
が得られた。トナーの帯電量も初期が−１４，５μｃ／
ｇ、５万枚後が−１５，０μｃ／ｇと変動はほとんどな
かった。

比較例２ 実施例４の導電性高分子のかわりに、アニオン系導電性
高分子であるポリスチレンスルホン酸塩を用いた以外は
実施例４と同様に画像テストを行なった。初期及び５万
枚後も画像濃度の高い鮮明な画像が得られたが、３５℃
９０％Ｒ１（の高湿環境下では、カブリのある不鮮明な
画像が得られた。

実施例５ 実施例１の導電性高分子の代わりに Ｃ１０，をドーピングしたポリピロール　　　　　　　
３部を用いた以外は実施例１と全く同様にして二成分型
乾式現像剤を調製した。

このトナーを用いて実施例１と同様に画像テストを行っ
たところ良好な画像が得られた。また、その画像は５万
枚画像出し後も変わらず。

高湿環境下あるいは低湿環境下でも常温環境下の画像テ
ストとほとんど差のない画像が得られた。トナーの帯電
量も初期が−１５，３μｃ／ｇ、５万枚後が−１５，７
μｃ／ｇと変動はほとんどなかった。

実施例６ ブチレンー２−エチルへキシルアクリレート共重合体　
　　１００部アントラキノン系顔料　　　　　　　　　
　　　　　　　　５部荷電制御剤（サリチ／ｍ　　　　
　　　　　　　　　　２部Ｃ１Ｏ：をドーピングしたポ
リチェニン　　　　　　　　　　　４部子へ１見　　　
（導電率Ｉ　Ｘ１０”Ｓ／ａａ）上記混合物を混線、粉
砕１分級し、５〜２０μｍの粒径の赤色トナーを得た。

このトナーを用いて実施例１と同様に画像テストを行っ
たところ良好な画像が得られた。また、その画像は５万
枚画像出し後も変わらず。

高温環境下あるいは低湿環境下でも常温環境下の画像テ
ストとほとんど差のない画像が得られた。トナーの帯電
量も初期が−１５，５μｃ／ｇ、５万枚後が−１６，０
μｃ／ｇと変動はほとんどなかった。

実施例７ エポキシ樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　１０
０部ポリプロピレン　　　　　　　　　　　　　　　　
４部アゾ系赤色顔料　　　　　　　　　　　　　　　　
　４部荷電制御剤（ローダミン系レーキ顔料）　　　　
　　６部ＰＦ、をドーピングした下記構造式の導電性高
分子　　３部上記混合物を混線、粉砕、分級し、５〜２
０μｍの粒径の赤色トナーを得た。

このトナー１００部に対し炭化珪素（粒径２μ＋ｏ）４
部をスピードニーダ−で十分撹拌混合してトナーとした
。このトナーをリコー社製複写機マイリコピーＭ−５に
セットし１画像テストを行ったところ画像濃度の高くカ
ブリのない鮮明な画像が得られた。その画像品質は５万
枚画像出し後も変わらなかった。また、高温、低湿下で
も常温下の複写と同等の画像が得られた。

比較例３ 実施例７の導電性高分子をぬいた以外は、実施例７と同
様に画像テストを行った。その結果、初期画像は１画像
濃度の高い鮮明な画像が得られたが、３万枚ごろから画
像濃度低下が見られ、５万枚後には画像濃度が０．９５
と低く、不鮮明な画像が得られた。

実施例８ 実施例１の導電性高分子を、ＣｌＯ４−をドーピに変え
た以外は実施例１と同様に画像テストを行ったところ、
鮮明な赤色画像が得られた。また、その画像は、５万枚
画像出し後も変らず、高湿環境下あるいは低湿環境下で
も常温環境下の画像テストとほとんど差のない画像が得
られた。また、トナーの帯電量は初期が−１５，３μｃ
／ｇ。

５万枚後が−１４，９μｃ／ｇと変動はほとんどなかっ
た・ 実施例９ 実施例１の導電性高分子を、ＢＦ４をドーピンに代えた
以外は実施例１と同様に画像テストを行ったところ、鮮
明な赤色画像が得られた。また、その画像は、５万枚画
像出し後も変わらず、高温環境下、あるいは低湿環境下
でも、常湿環境下の画像テストとほとんど差のない画像
が得られた。またトナーの帯電量は初期が−１５，９μ
Ｃ／ｇ、５万枚後が−１６，３μｃ／ｇと変動はほとん
どなかった。

実施例１０ 実施例１の導電性高分子の代わりに 工２をドーピングしたポリカルバゾール　　　　３部を
用いた以外は実施例１と全く同様にして二成分型乾式現
像剤を調製した。

このトナーを用いて実施例１と同様に画像テストを行っ
たところ良好な画像が得られた。また、その画像は５万
枚画像出し後も変わらず、高温環境下あるいは低湿環境
下でも常湿環境下の画像テストとほとんど差のない画像
が得られた。トナーの帯電量も初期が−１６，３μｃ／
ｇ、　５万枚後が−１５，７μｃ／ｇと変動はほとんど
なかった。

実施例１１ 実施例４の導電性高分子の代わりに ＡｓＦ５をドーピングしたポリジベンゾチオフェンスル
フィド　３部を用いた以外は実施例４と全く同様にして
二成分型乾式現像剤を調製した。

このトナーを用いて実施例１と同様に画像テストを行っ
たところ良好な画像が得られた。また、その画像は５万
枚画像出し後も変わらず、高温環境下あるいは低湿環境
下でも常温環境下の画像テスト・とほとんど差のない画
像が得られた。トナーの帯電量も初期が−１５，３μｃ
／ｇ５万枚後が−１６，４μｃ／ｇと変動はほとんどな
かった。

実施例１２ 実施例１の導電性高分子の代わりに ＡｓＦ、をドーピングしたポリ−ｐ−フェニレン　　３
部を用いた以外は実施例１と全く同様にして二成分型乾
式現像剤を調製した。

このトナーを用いて実施例１と同様に画像テストを行っ
たところ良好な画像が得られた。また、その画像は５万
枚画像出し後も変わらず、高湿環境下あるいは低湿環境
下でも常温環境下の画像テストとほとんど差のない画像
が得られた。トナーの帯電量も初期が−１５，０μｃ／
ｇ　５万枚後が−１５，７μｃ／ｇと変動はほとんどな
かった。

実施例１３ 実施例４の導電性高分子の代わりに ＴＣＮＱをドーピングしたポリピリジン　３部を用いた
以外は実施例４と全く同様にして二成分型乾式現像剤を
調製した。

このトナーを用いて実施例１と同様に画像テストを行っ
たところ、良好な画像が得られた。

また、その画像は５万枚画像出し後も変わらず、高湿環
境下あるいは低湿環境下でも常湿環境下の画像テストと
ほとんど差のない画像が得られた。トナーの帯電量も初
期が−１６，９μｃ／ｇ、５万枚後が−１７，５μｃ／
ｇと変動はほとんどながった。

豊−一米 以上説明したように本発明によれば、連続使用時でも画
像濃度を一定に保たせることができ、しかも環境依存性
が小さい良好な画像を得ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、少くとも結着樹脂及び着色剤からなるトナーにおい
   て、結着樹脂成分として導電性高分子物質を含有するこ
   とを特徴とする静電荷像現像用トナー。