JPS634244A - 静電荷像現像用トナ−および画像形成方法 - 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】 １直且ｊ 本発明は、静電荷像現像用トナーおよびこれを用いる画
像形成方法に関し、特に、フッ素原２を含有する樹脂を
含み、且つ粒度分布幅が狭い小粒径の静電荷像現像用ト
ナー、およびこのトナーを用いて、現像剤担持体背面の
磁極間が現像部に存在し、この現像部の間隙に交互電界
を印加して静電潜像を現像する画像形成方法に関する。

１１且ｊ 従来、静電荷によるｍｓを現像する方法としては、現像
剤担持体面に磁力によって現像剤を吸着させて形成した
磁気ブラシを用いて、潜像保持体面にトナーを付着せし
めるいわゆる磁気ブラシ法が広く実用されている。この
磁気ブラシを用いる現像法は、更に磁性トナー粒子から
成る一成分現像剤を用いる方法と、磁性キャリア粒子と
トナー粒子との混合物から成る二成分現像剤を用いる方
法とに分かれるが、二成分現像法は、トナー粒子の摩擦
制御が比較的容易であり、トナー粒子の凝集が起りにく
く、また磁気ブラシの穂立ちがよい等多くの長所を有し
ている。　− 磁気ブラシから潜像保持体面にトナーを付着せしめるに
は、磁気ブラシで直接潜像保持体面を摺擦する接触方式
と、トナー層と潜像保持体面とを近接して対置し、交互
電界をかけて現像剤を振動させる等の手段により、トナ
ーを潜像保持体側に飛翔せしめるジャンピング法等と呼
ばれる非接触方式とがあり、後者は、現像条件等に難し
い面がある反面、現像された画像面に掃目がつかず、同
一画面を反復現像することができ、多色画像の形成に適
する等の利点がある。

二成分現像法には、従来−般に平均粒径が数十〜数百ｇ
ｍの磁性キャリア粒子と、平均粒径が十数ル履の非磁性
トナー粒子とからなる現像剤が用いられており、そのよ
うな現像剤では、トナー粒子が粗いために、現像、転写
時にトナー飛散が生じたり、微細な線や点、あるいは濃
淡差等を再現する高画質画像が得られにくいと云った問
題がある。

そこで、この現像方法において高画質画像を得るために
、従来例えば、キャリア粒子の樹脂コーティングとか、
現像剤担持体における磁石体の改良とか、現像剤担持体
へのバイアス電圧の検討とか、多くの努力が払われてき
たが、未だ安定して十分に満足し得る画像が得られてい
ないのが実情である。

高画質画像を得るためには、トナー粒子をより微粒子に
することが必要であると考えられる。しかし、トナー粒
子を平均粒径がｌＯ集３以下、特に５４＋ｓ以下の微粒
子にすると、現像時のクーロン力に対して、鏡像力やフ
ァンデルワールス力の影響が強くなり、像背景の地部分
にもトナー粒子が付着する所謂カブリや、トナー粒子が
転写媒体に転写した後に潜像保持体上に残留するトナー
が、完全に除去されないというクリーニング不良が助長
される。

更に、長期間にわたって潜像保持体や現像剤を反復使用
すると、潜像保持体表面や、キャリア粒子表面に微小ト
ナーがトナー膜として形成蓄積され易くなり、トナー摩
擦帯電性や、潜像保持体の特性が変化するために、長期
間に渡り小粒径トナーを用いて高画質画像を得ることは
困難であった。また、高湿時には、トナーの帯電＃性が
変化して、画像のベタ黒部分におけるトナー濃度が充分
に得られないのが実情であった。

１１立１１ 本発明の主要な目的は、上述したような欠点を除去し、
残留トナーのクリーニング不良や、潜像保持体、キャリ
ア表面上へのトナー膜形成を起こさない小粒径のトナー
であって、高解像度でしかもカブリのない高画質画像を
長期にわたり、且つ高湿時に（安定して与える静電荷像
現像用トナー、およびこのトナーを用いる画像形成方法
を提供することにある。

ｉ見立ｌ」 本発明の静電荷像現像用トナーは上記目的達成のために
開発されたものであり、フッ素原子を含有する樹脂を含
み、且つ重量平均粒子径が３〜５ル履、粒子径８ｕＬ！
１以上の粒子の重量含有率が５重量％以下、粒子径２終
１未満の粒子の個数含有率が１５％以下であることを特
徴とするものである。

また、本発明の画像形成方法は、現像剤担持体背面に設
けた磁界発生手段の磁極間が、該現像剤相持体と潜像保
持体とが一定の現像間隙で対向する現像部に位置するよ
うに現像剤担持体と潜像保持体とを配置し、トナーとキ
ャリアとからなり、且つ、現像部において前記現像間隙
よりも小さい層厚を有するように規制された二成分現像
剤の層を現像剤担持体上に形成し、現像間隙に交互電界
を印加しつつ潜像保持体上の潜像をトナーで現像してト
ナー像とする工程と；前記トナー像を転写媒体に転写し
て定着させる工程とからなり：且つ、前記トナーとして
、フッ素原子を含有する樹脂を含み、重量平均粒子径が
３〜５牌■、粒子径８ルｍ以上の粒子の重量含有率が５
正量％以下、粒子径２ＩＬｍ未満の粒子の個数含有率が
１５％以下であるトナーを用いることを特徴とするもの
である。

すなわち、本発明者らは、フッ素原子を含有する樹脂（
含フッ素樹脂）をバインダー樹脂中に含ましめてトナー
の表面エネルギーを低下させるとともに、小粒径でしか
も粒度分布福を狭くしたトナーを用いることにより、高
解像度でカブリのない高画質画像が長期間安定して得ら
れ、しかも鏡像力やファンデルワールス力に基くクリー
ニング不良や、潜像保持体ないしキャリア表面上へのト
ナー膜形成が効果的に抑制されることを知見して、本発
明を完成したものである。

゛　以下、本発明を更に詳細に説明する。以下の記載に
おいて、量比を表わす「部」および「％」は、特に断ら
ない限り重量基準とする。

、　フ 第１図は本発明の画像形成方法に用いる現像装置の一例
を示す模式側面断面図である０図中、１は静電潜像保持
体で、１１は背面電極、１２はこの上の静電潜像保持層
であり、絶縁体層であっても電子写真感光体層であって
もよい、ここでは感光ドラム１として示す、２は現像剤
担持体であり、ここでは非磁性体からなり矢印Ａ方向に
回転する導電性スリーブである。３はこのスリーブの内
側に固定されて設けられた磁界発生手段で、この例では
４極の磁極を有するマグネットローラである。４は樹脂
中に磁性粉を含有する磁性粒子（キャリア）と、これよ
り平均粒径が小さくて主に樹脂からなる非磁性粒子（ト
ナー）とが混合された現像剤である。矢印Ｂ方向に回転
する感光ドラム１の背面電極１１とスリーブ２との間に
は、室温電源５及び交流電源６により現像バイアスが印
加されている。７は弾性部材、８はトナー補給ローラで
、９は現像剤層厚規制部材であり、ここではドクターブ
レードを示している。

次に、この第１図を参照しつつ、本発明の画像形成方法
について述べる。

表面に静電潜像を保有し、矢印Ｂ方向に回転する感光ド
ラムｌに、現像領域においてスリーブ２が１００〜８０
０８Ｌ鵬、好ましくは２００〜５００　ｇｍの間隙で対
向するようにスリーブ２を設置する。

表面に複数の凹部を有するトナー補給ローン８は、感光
ドラムｌの駆動ギア（図示せず）にかみ合ったスリーブ
２の駆動ギア（図示せず）の回動に伴ってゆっくり回転
し、ホッパー部１０内にある非磁性粒子（トナー）Ｔを
弾性部材７により少しずつ下の現像室１３内に落とし、
現像室１３にトナーＴを供給する。

現像室１３に供給されたトナーＴは、内部にマグネット
ローラ３を有するスリーブ２の表面近くに存在するキャ
リアたる磁性粒子Ｍ（樹脂中に磁性粉が含有された粒子
）と混合される。スリーブ２が矢印入方向に回動するこ
とによって、スリーブ表面の現像剤４は矢印Ｃのように
動き、この動きによって、供給されたトナーは徐々にこ
の現像剤４の内部に入ることによって混合される。

混合された現像剤４は、磁極Ｎ、とＳＬとの磁極間に対
向し配置され１スリ一ブ２表面から約１００〜５５０牌
■、好ましくは１５０〜４５０ｐｍ！して固定された非
磁性体からなるドクターブレード９によって適宜な厚さ
、例えば１００〜６００ｘｍ、好ましくは１５０〜５０
０ｇｍに規制され、スリーブ２の表面に塗”布される。

この現像剤層厚は、現像領域におけるドラムｌ−スリー
ブ２間隙より小さく、従って現像剤層とドラム１表面と
は静止状態で非接触である。

塗布された現像剤４中の非磁性粒子（トナー）Ｔは、磁
性粒子（キャリア）Ｍとの摩擦やスリーブ２との摩擦で
摩擦帯電され、この状態で、矢印へ方向に回転するスリ
ーブ２どの間の静電気力による付着、及び磁性粒子Ｍと
の間の静電気力による付着により、磁性粒子Ｍと共に、
スリーブ２の回転に伴なってスリーブ２に付着したまま
現像領域まで運ばれる。

現像領域では、感光ドラムｌに対して、スリーブ２内部
のマグネットローラ３の磁極Ｎｌと磁極Ｓ１との磁極間
が対向して配置されている。このため、スリーブ２表面
の現像剤は、この現像領域で穂立ちすることなく、現像
剤層は均一な層厚となっている。従って、感光ドラム表
面１２とスリーブ２との間は、上記現像剤層とドラム表
面とを非接触に保ったままで、例えば約１ｍｍ以上も離
す必要はない。

ここで重要なことは、ドクターブレード９によって規制
された現像剤が現像位置に到達するまでに極位置（磁界
の向きがスリーブ表面にほぼ垂直となる位置）を通過し
ない様に、ドクターブレード９と現像位置とを同一の磁
極間に設けることである。このような極位置を現像剤が
もし通過すると、極位置において、−度現像剤が穂立ち
してしまうため、現像剤層としてほぐされたものになり
、層厚を現像位置で薄くすることが難かしくなる。この
現像位置で、非接触条件を保つために、感光ドラム１と
スリーブ２との間を広げることは、画像ぼけの原因にな
るため好ましくないおまた、現像剤層が一度穂立つこと
により、現像剤層に穂立ちムラが生じそれが画像の（特
にペター部の）ムラとして生じる場合があり、著しく画
像の印象が悪くなる。

現像剤層の厚さをより均一化する点からは、ドクターブ
レード９の位置は、極位置から５°以上現像位置寄りに
設けることが更に好ましい。

上述した条件を満たす様にするには、磁極Ｎ工と磁極Ｓ
ｌとの磁極間の角度θが、少なくとも４５″以上、更に
は６０″以上であることが好ましい。

更に本発明の画像形成方法においては、高画質画像を得
るために、通常使用しているトナーよりも粒径が小さく
且つ粒度分布の狭いトナーを用いるため、このトナーを
用いて画像濃度を十分に上げる点からは、現像時の交流
電源のバイアス電圧を通常よりも１．５〜２倍にするこ
とが好ましい、この場合、現像位置でのスリーブ表面上
の水平方向の磁界成分は８００ガウス以上であることが
好ましく、これを実現させる為には、Ｎ１、Ｓｌの極位
置でのスリーブ表面上の垂直方向の磁界の強ざは、実験
の結果、およそ９００ガウス以上が好ましいことが判明
した。もし、スリーブ表面上の磁力がこれより弱い場合
は、キャリアがドラムｌに耐着してしまい、画像を乱し
たり、ドラムを傷つけてその耐久性を低下させる傾向が
あり、また、現像機内部のキャリアとトナーのバランス
が乱れ、かぶりが生じ易くなる等の問題が生じる。

一般に、トナー粒子の平均粒径が小さくなると、定性的
に粒径の二乗に比例して帯電量が減少し、相対的に鏡像
力やファンデルワールス力のような付着力が大きくなっ
て、トナー粒子がキャリア粒子から離れにくくなったり
、またトナー粒子が一旦潜像保持体面の非画像部に付着
すると、それが従来の磁気ブラシによる摺擦では容易に
除去されずに、かぶりを生じるようになる。従来の磁気
ブラシ現像方法では、トナー粒子の平均粒径が１０ル思
以下になると、このような問題が顕著になった。

しかし、本発明の画像形成方法における現像工程では、
現像剤担持体と潜像保持体との間に交互電界を印加して
現像を行なうことで、この問題点を解消している。

即ち、現像剤層に付着しているトナー粒子は、電気的に
与えられる振動によって現像剤層から離れて潜像保持体
面の画像部及び非画像部に移行し易く、且つ、離れ易く
なる。

そして、現像剤層厚を潜像保持体面と現像剤担持体面と
の間隙よりも薄く形成した場合は、帯電量の低いトナー
粒子が画像部や非画像部に移行することが殆んどなくな
り、また、潜像保持体面と擦られることがないために、
彦擦帯電により潜像保持体に付着することもなくなって
、１ル冒程度のトナー粒径のものまで用いられるように
なる。

したがって、静電潜像を忠実に現像した再現性のよい鮮
明なトナー像を得ることができる。

更に、交互電界はトナー粒子とキャリア粒子との結合を
弱めるので、トナー粒子に伴うキャリア粒子の潜像保持
体面への付着も減少する。特に、現像剤層の厚さを潜像
保持体面と現像剤担持体面の間隙よりも薄くした場合は
、画像部及び非画像部領域において、大きな帯電量を持
つトナー粒子が交互電界下で振動し、電界の強さによっ
てはキャリア粒子も振動することにより、トナー粒子が
選択的に潜像保持体面の画像部に移行するようになるた
め、キャリア粒子の潜像保持体面への付着は大幅に軽減
される。電界により、非画像部領域のトナー粒子は非画
像部へ到達する場合も到達しない場合しない場合もある
。キャリアについても同様である。

一方、トナーの平均粒径が大きくなると、先にも述べた
ように画像の荒れや、とびちりが目立つようになる０通
常、画像の解像力に関しては、平均粒径１０終膳程度の
トナーでも実用上は問題はない、しかし、平均粒径５終
諺以下に微粒子化したトナーを用いると、解像力は格段
に向上して、濃淡差等も忠実に再現した鮮明な高画質画
像を与えるようになる。

次に、上述した画像形成方法に用いるトナー、すなわち
本発明の静電荷像現像用トナーについて述べる。

本発明のトナーは、その重量平均粒子径が３〜５終■で
あり、粒子径８ル膳以上のトナー粒子の重量含有率が５
ｗｔ％以下、粒子径２ｕＬｍ未満のトナー粒子の個数含
有率が１５％以下のものである。

本発明に際し、トナー粒子の重量平均粒子径が３ｇｍ未
満となるか、あるいは５ｐｍを越えると画像の解像力が
急激に低下する。また、粒子径８ｐｇ以上の粗大トナー
の重量含有率が５％を越えると、トナーのとびちりが起
こり、−方、粒子径２ルｍ未満の超微小トナーの個数含
有率が１５％を越えると、カブリが顕著になる。

また、本発明の静電荷像現像用トナーは、フッ素原子を
少なくとも１個以上含む樹脂（含フッ素樹脂）を含有し
ているため、従来の含フッ素樹脂を含まないトナーと比
較して、トナーの表面エネルギーが低くなっている。従
って、カブリの減少や、クリーニング性が良くなる効果
の他に、画像形成を連続的に行なった場合にも、潜像保
持体表面や、キャリア表面へのトナー膜形成が起こらず
、安定したトナー帯電特性や、潜像保持体特性が保持さ
れるので、良好な画像形成を行なうことができる。更に
、本発明のトナーは低表面エネルギーのトナーであるた
め、トナーの帯電特性が湿度により影響されず、高湿時
でも良好な画像形成を行なうことができる。

本発明の静電荷像現像用トナーを得るには、例えば、後
述するような含フッ素樹脂および非含フッ素樹脂（いず
れの樹脂も従来公知のビニル系ないし非ビニル系樹脂で
ある）からなる熱可塑性バインダー樹脂と、着色剤とし
ての顔料又は染料と、必要に応じて添加される添加剤等
とを、ボールミルその他の混合機により充分混合した後
、加熱ロール、ニーグー、エクストルーダー等の熱混練
機を用いて熔融、捏和及び練肉することにより、樹脂類
を互いに相溶せしめた中に顔料又は染料を分散又は溶解
せしめる。この生成物を冷却固化させた後、粉砕し、更
に分級することによって平均粒径３〜５ル鵬でしかも粒
子径８鉢層以との粗大トナーと、粒子径２ｕＬｍ未溝の
超微小トナーを所定の割合で含有するように制御された
トナーを得ればよい。

本発明のトナーに使用することのできる非含フッ素のト
ナーバインダー樹脂としては、例えばポリスチレン、ポ
リビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合
体：スチレンーメタクリル酸メチル共ｆｆｉ合体、スチ
レンーアクリロニトリル共亜合体、スチレン−ブタジェ
ン共重合体等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る。これ
らのバインダーは単独で或いは混合して使用できる。

一方、含フッ素樹脂としては、例えば、ポリ四フッ化エ
チレン、フッ化シリコン、ポリフッ化ヒニル、ポリフッ
化ビニリデン等のポリマーや、−ＣＨ２（ＣＦ２　）２
　Ｈｌ−ＣＨ２（ＣＦ２）４　Ｈｌ　ＣＨ２ＣＦ３、−
ＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２　）？ＣＦ３．−ＣＨ２ＣＨ２（
ＣＦ、）。ＣＦ３．−ＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２　）ｓ　Ｃ
Ｆｓ　、　　ＣＦｓ　、−Ｃ２Ｆ、などの含フッ素アル
キル基を有するアクリルポリマーなどが、必要に応じて
２種以上組合わせて用いられる。

この含フッ素樹脂としては、前述した非含フッ素樹脂と
の相溶性の点から、含フッ素モノマーと非含フッ素樹脂
マーとからなる共重合ポリマーが好ましく用いられるが
、これらのモノマーのブロックないしグラフトに共重合
体が特に好ましく用いられる。このブロック共重合体に
関しては、（・・・Ａ−Ａ−Ａ−Ｂ−Ｂ−Ｂ・・・）形
のものが相溶性、表面移行性において好ましく、またグ
ラフト共重合体に関しては、「＜シ型」 のちのが上記と同様の点で好ましい。

これらのフッ素樹脂の添加量は、非含フッ素のトナーバ
インダー樹脂１ｏｏｚ壷部に対して、５〜０．１１量部
、更には３〜０．５ｉ量部であることが好ましい。

また、本発明のトナーに使用される着色剤としては、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、アニリンブラック。

フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、パン
サイエローＧ１　ローダミン６Ｇレーキ、カルコオイル
ブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイ
エロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料、七
ノアゾ系、ジスアゾ系染顔料等、従来公知のいかなる染
顔料をも単独あるいは混合して使用し得る。

これら着色剤の添加量は、トナーバインダー樹脂１００
重足部に対して、２〜３０重量部であることが望ましい
。

又本発明のトナーには、必要に応じて添加剤を混合して
もよい。添加剤としては、例えばテフロン、ステアリン
酸亜鉛の如き滑剤、あるいは例えば酸化セリウム、炭化
ケイ素等の研摩剤、あるいは例えばコロイダルシリカ、
酸化アルミニウム等の流動性付与剤、ケーキング防止剤
、あるいは例えばカーボンブラック、酸化スズ等の導電
性付与剤、あるいは例えば低分子琶ポリエチレンなどの
定着助剤等がある。

本発明のトナーは、上述したような含フッ素樹脂等のト
ナー構成成分を熔融、混練して得ることができるが、含
フッ素樹脂と非含フッ素樹脂とは、通常、相溶性が良好
でないため、含フッ素樹脂の充分な量を非含フッ素樹脂
と均一に混練することは必ずしも容易ではない。

したがって、充分な量の含フッ素樹脂をバインダー樹脂
中に均一に含有せしめる点からは、以下に述べる懸７ｆ
Ｊ重合法により、本発明のトナーを製造することが望ま
しい。

すなわち、トナーバインダー樹脂を構成すべき単量体に
所定材料を混合し、適当な分散媒体中で乳化悲濁させた
後、重合してトナーを得る重合法トナー製造方法を用い
て本発明のトナーを得ることが好ましい。

懸濁重合法を用いる場合、例えば、前記した非含フッ素
のトナーバインダー樹脂に対応する１種類以上の重合性
単量体と、１種類以上の前記含フッ素ポリマー（あるい
は、非含フッ素の重合性単量体と共重合体を形成できる
含フッ素単量体）と、染顔料（必要に応じて添加剤、ジ
ビニルベンゼン等の架橋剤等）と、アゾビスイソブチロ
ニトリル（Ａ　Ｉ　Ｂ　Ｎ）等の重合開始剤とを混合し
て得られる重合性混合物を、例えば、約０．１〜３０％
の適昌な分散剤を含む水性分散媒中に投入し、攪拌しな
がら５０℃以上の温度で重合させることにより、本発明
のトナーが得られる。

ここで使用することのできる含フッ素重合性単量体とし
ては、例えば、以下に列挙するようなものが挙げられる
。

ＣＦ２ＣＨ，、ＣＨ２＝ＣＦ２　、ＣＨＦ＝ＣＦ２、Ｃ
Ｈ２＝ＣＨＦ、Ｃ）ＩＦ＝ＣＨＦ、ＣＨ２＝ＣＨＣＨ３
、ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＦ３、ＣＦ２二ＣＦ−ＣＦ３．ＣＣ
交、＝ＣＦ２、ＣＦＣ立＝ＣＨ２、ＣＦＣｆＬ＝ＣＦ２
、ＣＨ２＝ＣＨＣＨ２（ＣＦ２　）　ｎ　Ｈ（ｎ　＝２
〜８）、ＣＨ２”　ＣＦ　−ＣＯＯＣＨａ　、　ＣＨ２
＝　ＣＨ−Ｃ００ＣＦ　ｇ、ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２
ＣＨ２Ｆ、 ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯＣＨ２ＣＦ２　ＣＨＦＣＦｓ、Ｃ
Ｈ２＝ＣＨ−Ｃ００ＣＨｚ　　（ＣＦ２）ｓＣＨＦ２、
ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２）ｎＨ（ｎ＝２〜８
）、ＣＦ３ ■ ＣＨ２＝ＣＨ−Ｃ００ＣＨ，ＣＦ２ＣＨＦ、ＨＦ３ ＣＨ２−ＣＣＯＯＣＨ３、 ＨＦ２ ＣＨ２＝ＣＣＯＯＣ２Ｈｓ、 ＣＨ。

ＣＨ２”ＣＣＯＯＣＨ２ＣＦｓ、 Ｃ１（。

ＣＨ２＝Ｃ−ＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２）ｎＨ（ｎ＝２〜８
）、ＣＨ３ ＣＨ２＝Ｃ−Ｃ００ＣＨ，ＣＦ２ＣＨＦＣＦ３、ＣＨ２
＝ＣＨＣＯＯＣＨ２ＣＨ２０ＣＨ２ＣＦ３、ＣＨ２＝Ｃ
ＨＣＯＯＣＨ２ＣＨ２ＱＣＦ２　ＣＨＦ２、ＣＨ２＝Ｃ
ＨＣＯＯＣＨ２ＣＦ２　ＣＦ２０　（ＣＦ２）ａ　ＣＦ
３、ＣＨ２＝ＣＨ０ＣＯ（ＣＦ２）ｎ　Ｆ　（ｎ＝１〜
８）、ＣＨ２＝ＣＨＣ００ＣＨ２ＣＨ２０ＣＨ２ＣＦ２
ＣＦ、Ｈ１ＣＨ２＝ＣＨ２０ＣＨ２ＣＦ、、 ２Ｈ１１ ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２ＣＨ２−Ｎ−Ｃｏ　（ＣＦ２
）ｎ　Ｆ　（ｎ＝１〜８）、（ｎ＝１〜３）、 （Ｒ＝Ｈ，ＣＨ３）、 ＣＦ３　　（ＣＦ２）ｎＣＨ２ＣＨ２０ＣＯＣＨ＝ＣＨ
ＣＯＯＣＲ２ＣＨ２（ＣＦ２）ｎＣＦｓ　（ｎ＝１〜８
）また、用いる分散剤としては、例えば、ゼラチン、澱
粉、ポリビニルアルコール、硫酸バリウム、硫酸カルシ
ウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、燐酸カルシウ
ム、タルク、粘土、珪酸、金属酸化物、コロイダルシリ
カ、その他の粉末等を挙げることができる。

また、重合組成物がイオン性物質、例えば窒素含有重合
性単量体若しくは難水溶性アミン類等のカチオン性物質
又はアニオン性物質を含有することにより、水中に分散
されたときにその分散粒子が正又は負の一方の極性に帯
電する場合においては、水中に分散されたときに他方の
極性に帯電するイオン性分散剤、例えば負帯電性のコロ
イダルシリカ、正帯電性の酸化アルミニウム等を懸局安
定則として有効に用いることができる。

また、分散剤の作用促進のため、ドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム等の界面活性剤を分散剤に添加しても
よい。

上記した懸濁重合法により得られた微粒状重合体を洗浄
した後、濾過、デカンテーション、遠心分離等により処
理し、粒子を回収して乾燥することによりトナーが得ら
れる。

この懸濁重合法を用いた場合、トナー粒径および、粒径
分布の制御は、主に、重合性単量体量に対する分散剤の
量、重合時の撹拌速度の調節によって行なわれる０重合
性単量体に対する分散剤の量が多い程、また攪拌速度、
特に重合初期の攪拌速度が大きい程、得られるトナーの
粒径が小さくなる。また、必要に応じて、上記重合法で
得られたトナーを分級して、本発明のトナーに適応した
粒度分布を有するトナーを得てもよい。

１１立差ｊ 上述したように本発明によれば、含フッ素樹脂を含み、
粒度分布幅が狭く、シかも小粒径の静電荷像現像用トナ
ー、およびこのトナーを用いて静電荷像を現像する画像
形成方法が提供される。

本発明のトナーを用いることにより、かぶりがなく、解
像力にすぐれた高画質画像が得られ、しかも、反復して
画像形成を行なっても、潜像保持体表面や、キャリア表
面上にトナー膜が形成されないため、長期にわたり安定
した画像が形成される。

また、本発明のトナーを用いることにより、高湿条件下
でもベタ黒濃度の低下がなくなり、高画質画像が得られ
る。

１皇Ｊ 次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、これ
は本発明をなんら限定するものではない。

なお、以下の実施例において、トナーの粒径は、コール
タ−カウンターＴａｐｅ　ＩＩ、アパーチャー径１００
ｇｍにより、ポリスチレン標準サンプルで検定して測定
したものを用いた。

支ムｌ」 フッ素の機能性セグメントと、非含フッ素の樹脂に相溶
する相溶性セグメントを有する含フッ素ブロック共亜合
体、ここに表面移行性とは、樹脂中に含有させると樹脂
には相溶せず、その表面（空気側）に配向する特性をい
う、） 上記材料をブレンダーでよく混合した後、１５０″Ｃに
熱した２本ロールで混練した。混練物を自然放冷後、カ
ッターミルで粗粉砕し、更にジェット気流を用いた微粉
砕ａ（日本ニューマチック社製、ラボジーット）を用い
て、粒径ｌ〜１０ＪＬ■の粉体に粉砕した０次に分級器
（西独ＨＥＹＭＡＩＶ社製、７　ルビネ１００ＭＺＲ）
　を使用し、回転数２０．ＯＯＯｒｐｍで、超微粉トナ
ーを除いた後、引き続き回転数１０．００Ｏｒｐｍで粗
粉トナーを除くことにより、（前記コールタ−カウンタ
ーによる測定で）重量平均粒子径４゜５Ｂ＋ｓ、且つ粒
子径８ｕＬ１以上の粗粉トナーの重量含有率が３．０ｗ
ｔ％、粒子径２終謬未満の超微小トナーの個数含有率が
１２．０％の粘度分布を有する小粒径トナーが得られた
０粒度分布のデータを後記第１表に示す。

上記トナー１５ｇと、四三酸化鉄およびエポキシ樹脂よ
りなる平均粒径４０ｇ＋ｅのキャリア８５ｇと、疎水性
シリカ（日本アエロジル■製ＡＥＲＯ３ＩＬ　　Ｒ９７
２）Ｏ，１５ｇとを混合した現像剤を用いて、下記の条
件で画像形成テストを行なった。

第１図を参照して、感光ドラム１としてはセレン感光体
１２を有するドラムを用いた。感光ドラム１上の潜像電
位＋６００ｖ、背景電位ＯＶの時、スリーブ２に印加す
る現像バイアス電圧としては、ピーク対ピーク値１３０
０Ｖｐｐ、周波数３　、０　ＫＨｚの交流電圧に、＋１
５０’／の直流電圧を重畳したものを用いた。スリーブ
２−ドラム１間を３００ル■、現像領域の現像剤層厚を
２００ル■とし、現像スリーブ２表面上の磁石の垂直、
水平方向の磁力分布がそれぞれ第２図、第３図に示す様
な磁石を使用した。

以上の条件で本発明のトナーを用いて、感光ドラム１上
の静電荷像の現像を行ない、現像したトナー像を普通紙
に転写した後、表面温度１５０℃のヒートローラ定着装
置を通して定着した。

この際、初期および５００枚コピー後のカブリと解像度
、並びに、感光ドラム表面およびキャリア表面上のトナ
ー膜の形成状態を検定した。これらの結果を、以下の実
施例、比較例とまとめて。

後記第２表に示す、更に、高湿時における画像上のベタ
黒濃度の変化を調べた。この結果を以下の実施例並びに
比較例４と８についてまとめて第４図に示し、た。

ルｌむ１」 実施例１と同様のトナー構成材料を用いて、混線、粗粉
砕した後、ジェット気流を用いた微粉砕機の気流条件を
変化させて、粒径５〜１５牌層の粉体に粉砕した後、実
施例１と同様に分級器を用いて超微粉及び粗粉を除去し
て、第１表に示す粒度分布を有するトナーを得た。

このトナーを用いて、実施例１と同様の条件で、画像形
成テストを行なった。

反笠１」 分級器による粗粉トナーの除去を行なわなかった以外は
、実施例１と同様の手法で製造されたトナーを用い、実
施例１と同様に画像形成テストを行なった。

立腹１」 分級器による超微粉トナーの除去を行なわなかった以外
は、実施例１と同様の手法で製造されたトナーを用い、
実施例１と同様に画像形成テストを行なった。

丸絞１」 含フッ素ブロック共重合体モディパーＦ２００Ｐを添加
しなかった以外は、実施例１と同様の手法で製造された
トナーを用い、実施例１と同様にテストを行なった。

拌翼を用いて６０℃、１００　ｒｐｍで５分間混合後、
更にアトライタ（ＭＡ−ＩＳＤ、三井三池製）で４Ｈｒ
Ｗｌ拌した０次にこの溶液に２　、２　′−アゾビス（
２，４−ジメチルバレロニトリル）２ｇ、および２，２
′−７ゾビスイソプチロニトリル１ｇを６０℃の温度下
のもとで溶解させた溶液を、アミン変性シリカ（日本ア
エロジル■製、ＡＥＲＯ５ＩＬ　　２００．１００ｉ量
部に、７ミノプロビルトリ工トキシシラン５重量部を反
応させたもの）１５ｇと、蒸留水６００ｇと、Ｎ／１０
塩酸２０ｇとの混合物をあらかじめ入れたステンレス製
容器（容量２文）に加え、窒素ガス雰囲気中６０℃で、
ＴＫホモミキサー（特殊機化工業製）を用いて１０．０
０ＯｒｐｍでｌＨｒ撹拌した。更にこの混合系を、パド
ル攪拌翼を用いて、１１００ｒｐで１０Ｈｒ、６０℃で
加熱攪拌し、重合を完了せしめた。

重合生成物を、冷却、脱水し、更に水酸化ナトリウム溶
液での洗浄、脱水した後、分級器（西独ＨＥＹＭＡＩＶ
社製７　ｋピネ１００ＭＺＲ）を使用して、回転数２０
００　Ｏｒｐｍで微粉トナー、未反応物などの微粉物を
除き、引き続き、回転数１００００ｒｐ−で粗粉トナー
を除いて、重菫平均粒径４．０ル■、粒子径８μｍ以上
の粗大トナーの重量含有率がｌｖｔ％、粒子径２涛ｌ未
溝の１微小トナーの個数含有率が５％である小粒径トナ
ーを得た。このトナーを用い、実施例１と同様の条件で
画像形成テストを行なった。

１１■」 アミノ変性シリカの添加量を８ｇとした以外は、実施例
２と同様の手法により第１表に示す粒度分布を有するト
ナーを得た。このトナーを用い、実施例１と同様の条件
で画像形成テストを行なった。

土］し跣ｊ 分級器による粗粉トナーの除去を行なわなかった以外は
、実施例２と同様の手法で製造されたトナーを得た。こ
のトナーを用い、実施例１と同様に画像形成テストを行
なった。

Ｌ回置１ 分級器による超微粉トナーの除去を行なわなかった以外
は、実施例２と同様の手法で製造されたトナーを得た。

このトナーを用い、実施例１と同様に画像形成テストを
行なった。

−較皇」 モディハ−Ｆ　２００　Ｆを添加しなかった以外は、実
施例２と同様の手法で製造されたトナーを用い、実施例
１と同様に画像形成テストを行なった。

実」Ｌｌ】 実施例２のメタクリル酸２−エチルヘキシルの代りにメ
タクリル酸トリフルオロエチル（新秋田化成鞠製）１５
ｇを加え、且つ、モディパーＦ２００Ｆを添加しなかっ
た以外は、実施例２と同様の手法で製造されたトナーを
得た。このトナーを用い、実施例１と同様に画像形成テ
ストを行なった・ 主まし跣」 アミン変性シリカの添加量を８ｇとした以外は、実施例
３と同様の手法により第１表に示す粒度分布を有するト
ナーを得た。このトナーを用い実施例１と同様の条件で
画像形成テストを行なった。

比」Ｌ例−り工 分級器による粗粉トナーを除去を行なわなかった以外は
、実施例３と同様の手法で製造されたトナーを用い、実
施例１と同様に画像形成テストを行なった。

比」Ｌ例−Ｌｌ 分級器による超微粉トナーの除去を行なわなかった以外
は、実施例３と同様の手法で製造されたトナーを用い、
実施例１と同様に画像形成テストを行なった。

上述のようにして得られたトナーの重量平均粒子径等を
まとめて第１表に、画像形成テストの結果を３とめて第
２表に示す。

第　　１　　表 第　２　表　　　　　　　（２５°０　５０％下）なお
、上記第２表で示したカブリ、解像度、およびトナー膜
の形成の有無の測定方法、並びにこれらの判定基準は以
下の通りである。

（カブリ） 非画像部の反射濃度値（紙の濃度を除いた値）が、０以
上０．０１未満の場合をＱ印、０．０１以上０．０３未
満の場合をΔ印、０．０３以上の場合をＸ印とした。

（解像度） 解像度が７．１本／　ｍ　ｍ以上の場合をＯ印、５．０
本／　ｍ　ｍより大きく７．１本／　ｍ　ｍ未満の場合
をＸ印、５．０本／　ｍ　ｍ以下の場合を××印とした
。

（トナー膜） ドラム上については、目視によった。

キャリア上については、初期と、５００枚耐久後の現像
剤をサンプリングして、それぞれのトナー帯電量を測定
し、耐久後の値が初期の値の６０％以下の時、キャリア
上にトナー膜が形成されているとした。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のトナーを適用した現像装置の一例を示
す模式側面断面図、第２図は第１図の装置におけるマグ
ネットローラの垂直方向の磁界分布図、第３図は第１図
の装置におけるマグネットローラの水平方向の磁界分布
図であり、第４図は、実施例、比較例のトナーを用いた
場合の画像上のベタ黒濃度と、相対湿度との関係を示す
グラフである。 １・・・感光ドラム ２・・・スリーブ ３・・・マグネットローラ ４・・・現像剤 ５．６・・・現像バイアス電源 ９・・・ドクターブレード Ω」：第１図 第　１　図 第　２　図 Ｚ／υ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フッ素原子を含有する樹脂を含み、且つ重量平均粒
   子径が３〜５μｍ、粒子径８μｍ以上の粒子の重量含有
   率が５重量％以下、粒子径２μｍ未満の粒子の個数含有
   率が１５％以下であることを特徴とする静電荷像現像用
   トナー。 ２、前記トナーが、１種類以上の重合性単量体と１種類
   以上の含フッ素ポリマーとの重合性混合物を懸濁重合法
   により重合して得られるトナーである特許請求の範囲第
   １項に記載の静電荷像現像用トナー。 ３、前記トナーが、１種類以上の含フッ素重合性単量体
   を含有する重合性混合物を懸濁重合法により重合して得
   られるトナーである特許請求の範囲第１項に記載の静電
   荷像現像用トナー。 ４、現像剤担持体背面に設けた磁界発生手段の磁極間が
   、該現像剤担持体と潜像保持体とが一定の現像間隙で対
   向する現像部に位置するように現像剤担持体と潜像保持
   体とを配置し、 トナーとキャリアとからなり、且つ、現像部において前
   記現像間隙よりも小さい層厚を有するように規制された
   二成分現像剤の層を現像剤担持体上に形成し、 現像間隙に交互電界を印加しつつ潜像保持体上の潜像を
   トナーで現像してトナー像とする工程と； 前記トナー像を転写媒体に転写して定着させる工程とか
   らなり； 且つ、前記トナーとして、フッ素原子を含有する樹脂を
   含み、重量平均粒子径が３〜５μｍ、粒子径８μｍ以上
   の粒子の重量含有率が５重量％以下、粒子径２μｍ未満
   の粒子の個数含有率が１５％以下であるトナーを用いる
   ことを特徴とする画像形成方法。