JPH01310360A - 電子写真用トナー - 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、静電記録などにおいて静ｉｔ潜像を
現像するために用いられるトナーに関する。

従来の技術 静電気を利用した静電記録、静電写真等の画像形成プロ
セスは、セレン、硫化カドミ、アモルファスシリコン等
の光導電性物質をアルミ、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り静電潜像を形
成する過程と、トナーと称される１０−５０μに調整さ
た着色微粒子を、二成分系現像法では該トナーをキャリ
ヤー（鉄粉、フェライト粉等）により接触帯電させ、又
−成分系現像法ではトナーを直接帯電させたあと静電層
・像に作用せしめ顕像化させる過程から構成されている
。尚、トナーは感光体上に形成される静電潜像の極性に
対応した電荷、すなわち正、負のいずれかの電荷が付与
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と
着色剤を必須成分としその他必要に応じ磁性粉等から構
成されている。トナーに電荷を付与する方法としては荷
電制御剤を用いることなくバインダー樹脂そのものの帯
電特性を利用する事もできるがそれでは経時安定性、耐
湿性が劣り良好な画質を得ることが出来ない、従って通
常トナーの電荷保持、荷電制御の目的で荷電制御剤が加
えられる。

トナーに要求される品質特性としては帯電性、流動性、
定着性等に優れている事が挙げられるが、これらの品質
特性はトナーに用いられる荷電制御剤によって大きく影
響される。

従来トナーに添加される荷電制御剤としては（１）有色
の負荷電制御剤としての２：１型含金属醋酸塩染料（例
、特公昭４５−２６４７８　、特公昭４ｌ−２０１５３
１）フダロシアニン顔料（例、特開昭５２−４５９３１
）又、無色の負荷電制御剤の例として特公昭５９−７３
８４又は特開昭６１−３１４９等に記載された荷電制御
剤などがあり又、（２）正荷電制御剤としてニグロシン
系染料、各種４級アンモニウム塩（静電気学会誌１９８
０第４１！第３号Ｐ−１１４）等が知られているがこれ
らを荷電制御剤として含有したトナーは、帯電性、経時
安定性等トナーに要求される品質特性を充分に満足させ
るものではない０例えば負荷電制御剤として知られる２
　：１型含金属醋塩染料を含有したトナーは帯電量の高
さについては一応の水準を有するものの、２　：１型含
金属醋酸塩染料は概してバインダー樹脂に対する分散性
が劣るという欠点がある。そのためバインダー樹脂中に
均一に分布せず、得られたトナーの帯電量分布も掻めて
シャープさに欠けるものであり得られる画像は諧調が低
く画像形成能に劣るものである。

更に、２　：１型含金属醋塩染料は黒を中心とした色相
を有している為に、黒を基調とした限定された色相のト
ナーにしか使用出来ないという欠点がある。無色に近い
負荷電制御剤の例として芳香族グイカルボン酸の金属酸
体が挙げられるが　（特公昭５９−７３８４）このもの
は完全な無色とは成りえないという欠点や、その分散性
に難点がある。又、無色の負荷電制御剤としては特開昭
６１−３１４９に紹介された化合物があるがこのものは
融点が低い為トナー生産時の熱安定性が悪く安定したト
ナーを製出することが困難であるという欠点がある。

発明が解決しようとする課題 荷電制御剤のバインダー樹脂に対する分散性が良好で、
トナー中において均一に分布し諧調性の高い画像を与え
るトナーの開発が望まれている。

課題を解決する為の手段 本発明者らは前記したような課題を改良すべく鋭意努力
した結果、下記式（１）の化合物をトナーに含有せしめ
る事により、トナーの帯電量分布がシャープとなり帯電
特性が大幅に改善されることを見出し本発明を完成させ
た。

（但し、式（１）中Ｒ，Ｒ’はそれぞれ独立に置換、又
は非置喚のアルキル基、置換又は非置喚のアリール基、
アラルキル基、シクロアルキル基、アルキレンアルキル
エステル又はアリル基を表す。

弐（１）の化合物は負の荷電制御剤として働くが、この
ものはバインダー樹脂に対する相溶性が良好であり、こ
れを含有せしめたためトナーは比帯電量が高く、その経
時安定性も良好であることからトナーを長期間保存して
も静電記録の画像形成において安定して鮮明な画像を与
えるものである。

本発明で荷電制御剤としてトナー含有せしめられる式（
１）の化合物の具体例としては次の様なものが挙げられ
る。

（化合物の具体例） （ｌＯ） これらの化合物は公知の方法、例えば存機スズサルファ
トにカルボン酸又は無水マレイン酸とアルコールを作用
せしめて合成することが出来る。

上記式（１）の化合物を含有するトナーを製造する方法
としては、式（１）の化合物、着色剤及びバインダー樹
脂からなる混合物を加熱ニダー、二本ロール等の加熱混
合処理可能な装置によりバインダー樹脂の溶融下で混練
し、次いで冷却固化したものをジェットミル、ボールミ
ル等の粉砕機により１−３０μ粒径に粉砕することによ
って得る方法、着色剤とバインダー樹脂と式（１）の化
合物を溶媒（例、アセトン、酢酸エチル）に溶解し、撹
拌処理後、水中に投じて再沈澱せしめ、濾過、乾燥後、
ボールミル等の粉砕機により１−３０μ粒径に粉砕する
ことによって得る方法等がある。

この場合通常バインダー樹脂は９９〜６５％より好まし
くは９８〜８５％、着色剤は１．０〜１５％より好まし
くは１．５〜１０％、荷電制御剤は０．１〜３０％より
好ましくは０，５〜５％の割合（いずれも重量比）で使
用される。

本発明の電子写真用トナーに用いられる着色剤の例とし
ては、カーボンブラック、群青等の無機顔料、ＣＩ、Ｐ
ＩＧＭＥＮＴ　　ＹＥＬＬＯＷ　　１、ＣＩ、ＰＩＧＭ
ＥＮＴ　　ＲＥＤ　　９、ＣＩ、ＰＩＧＭＥＮＴ　　Ｂ
ＬＵＥ　　１５等の有ａａ料、ＣＩ。

５ＯＬＶＥＮＴ　　ＹＥＬＬＯＷ　　９３、ＣＩ、５Ｏ
ＬＶＥＮＴ　　ＲＥＤ　　１４６、ＣＩ、５ＯＬＶＥＮ
Ｔ　　ＢＬＵＥ　　３５、ＣＩ、ＤＩＳＰＥＲＳＥ　　
ＹＥＬＬＯＷ　　４２、ＣＩ、ＤＩＳＰＥＲＳＥ　ＲＥ
Ｄ　　５９、ＣＩ、ＤＩＳＰＥＲＳＥ　　ＢＬＵＥ　　
８１（ＣＩはカラーインデックスの略、以下同様）等の
油溶性染料等従来より公知の着色剤を挙げることが出来
る。又、バインダー樹脂としては、ポリスチレン、スチ
レン−アクリル酸共重合体、スチレン−プロピレン共重
合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリル
樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリ塩化ビニル
ポリ酢酸ビニル、オレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、等が単独又は、混合
して使用する事が出来る。

更に本発明の電子写真用トナーには酸化珪素の如き流動
剤、鉱物油の如きかぶり防止剤、−成分系用としての各
種磁性体、酸化亜鉛の如き導電性付与剤等を必要に応じ
て加えてもよい。

本発明で得られたトナーは例えば２００ｓｅｓｈ程度の
鉄粉（キャリアー）と例えば３〜８：９７〜９２　（ト
ナー二鉄粉）というような重量比で混合し現像剤となし
電子写真における現像工程に使用されるものである。

本説明の電子写真トナーは、従来の荷電制御剤を用いた
トナーに比ベシャープな帯電量分布及び良好な経時安定
性を有している。その結果橿めて諧調性の高い画像が得
られ且つ反復画像形成能が極めて良好で有る事が特徴で
ある。

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 スチレン−ブチルアクリレート共重合体（バインダー）
　　　　　　　　　　　　　　１００部低分子量ポリエ
チレン　　　　　　　　３部Ｃ１，ＤＩＳＰＥＲＳＥ　
Ｙ［！ＬＬＯ賀１６４（着色剤）１．２部前記具体例（
１）の化合物　　　　　　１．５部めた０次いで粗粉砕
機により粗粉砕後、ジェットミル粉砕機にて微粉砕を行
い、さらに気流式分級機にて分級し粒径８〜２０μのト
ナーを得た。

得られたトナーを約２００Ｍｅｓｈの鉄粉キャリアと３
：９７（トナー：鉄粉キャリア）の重量比で混合し現像
剤Ａを得た０次にブローオフ帯電量測定装置によりこの
現像剤Ａの初期比帯電量を測定したところ−２６，３μ
ｃ／ｇであった。更にこの現像剤Ａを用いて複写機にコ
ピーしたところ諧調性に優れ、着色剤本来の色相を阻害
することのない鮮明な黄色の画像が得られた。又、現像
剤Ａを用いて経時安定性試験（帯電量経時変化試験、帯
電量耐湿経時安定性試験）を実施したところ下記表１の
結果をえた。

表１ 以上の結果の如く現像Ａの経時安定性が極めて優れてい
た。

経時安定性試験は次の方法によった。

帯電量経時変化試験 現像剤（トナーと鉄粉キャリアーとの混合物）Ａをポリ
容器中に計量し、１００ｒｐ−の回転のボールミルにか
け６時間接触帯電させ、そのさいの時間ごとのトナーの
帯電量を測定する。

帯電量耐湿経時安定性 上記帯電量経時変化試験の方法でポリ容器中にて１時間
帯電させた後、ポリ容器をオーブンの状態にて１００部
湿度の雰囲気中（室温）に１週間放置しトナーの帯電量
を測定する。

実施例２ ポリエステル樹脂（バインダー）　　　１００部カーボ
ンブランク（着色剤）６．０部 前記具体例（２）の化合物　　　　　　１．５部上記組
成の混合物を１６０℃に調整されたニーグーにて溶融混
合処理（１０分）した後冷却、固化せしめた０次いで粗
粉砕機により粗粉砕後、ジェットミル粉砕機にて微粉砕
を行い、さらに気流式分級機にて分級し粒径８〜２０μ
のトナーを得た。

得られたトナーを約２００Ｍｅｓｈの鉄粉キャリアと３
：９７（）ナー：鉄粉キャリア）の重量比で混合し現像
剤Ｂを得た０次にブローオフ帯電量測定装置により現像
剤Ｂの初期比帯電量を測定したところ−１７，３μｃ／
ｇであった。更にこの現像剤Ｂを用いて複写機にてコピ
ーしたところ諧調性に優れた黒色の鮮明な画像が得られ
た。

又、現像剤Ｂを用いて実施例１と同様に経時安定性試験
を実施したところ下記表２の結果を得た。

表２ 以上の結果の如く現像剤Ｂの経時安定性が掻めて優れて
いた。

実施例３ スチレン−アクリル酸メチルエステル共重合体（バイン
ダー）１００部 低分子量ポリプロピレン　　　　　　　　３部ＣＩ　５
ＯＩＶＥＮＴ　ＢＩＤＥ　１１１　　（着色剤）１．５
部前記具体例（１３）の化合物　　　　　　　１．５部
上記混合物を１０００部のアセント、酢酸エチルの混合
溶剤に溶解させ、常温にて１時間攪拌した。

次いで、この混合液を１００００部の水中へ、攪拌下に
滴下し再沈澱せしめた。生成した結晶を濾過、乾燥する
ことにより粗粒子のトナーをえた０次いでジェットミル
粉砕機にて微粉砕を行い、更に気流式分級機にて分級し
粒径８〜２０μのトナーを得た。

得られたトナーを約２００Ｍｅｓｈ　の鉄粉キャリアと
３：９７（トナｍ：鉄粉キャリア）の重量比で混合し現
像剤Ｃを得た０次いでブローオフ帯電量測定装置により
この現像剤Ｃの初期比帯電量を測定したところ−２３，
２μｃ／ｇであった。更にこの現像剤Ｃを用いて複写機
にてコピーしたところ諧調性に優れ、着色剤本来の色相
を阻害することのない鮮明な青色の画像が得られた。

又、現像剤Ｃを用いて実施例１と同様に経時安定性試験
を実施したところ下記表３の結果を得た。

表３ 以上の結果の如く現像剤Ｃの経時安定性が極めて優れて
いた。

実施例４ エポキシ樹脂（バインダー）１００部 Ｃ１［１ＩＳＰＥＲ５Ｅ　ＲＥＤ　６０　（着色剤）１
．２部ＣＩ　ＤＩＳＰＥＲ５Ｅ　ＶＩＯＩＥＴ　１７　
　（着色剤）０．３部具体例（１４）の化合物　　　　
　　　２．０部上記組成の混合物を１００℃に調整され
た二本ロールにて溶融混合処理した後自然冷却、固化せ
しめた０次いで粗粉砕機により粗粉砕後、ジェットミル
粉砕機にて微粉砕を行い、さらに気流式分級機にて分級
し粒径８〜２０μのトナーを得た。

得られたトナー１００部に対しコロイダルシリカ０．３
部をヘンシェルミキサーで混合した。このものを約２０
０Ｍｅｓｈの鉄粉キャリア３：９７（トナー：鉄粉キャ
リア）の重量比で混合し現像剤りを得た。

次にブローオフ帯電量測定装置によりこの現像剤りの初
期比帯電量を測定したところ−２１，８μｃ／ｇであっ
た。更にこの現像剤りを用いて複写機にてコピーしたと
ころ諧調性に優れ、着色剤本来の色相を阻害することの
ない鮮明な赤色の画像が得られた。又、現像剤りを用い
て実施例１と同様に経時安定性試験を実施したところ下
記表４の結果を得た。

表４ 以上の結果の如く現像りの経時安定性が極めて優れてい
た。

実施例５〜２０ 表５の「化合物」の欄に示される化合物及び「着色剤」
の欄に示される着色剤を用いて実施例１と同様にして現
像剤を調製し、えられた各々のトナーにつき初期比帯電
量を測定し、実施例１と同様に経時安定性試験を実施し
た。

いずれの化合物を用いたトナーも比帯電重量の変化が少
なく、現像剤の経時安定性は掻めて優れていた。又、複
写機にてコピーしたところいずれの現像剤も諧調性に優
れ、着色剤本来の色相である鮮明な画像が得られた。

※Ｃ１二Ｃｏ１ｏｒＩｎｄｅｘ、ＳＩＬ：５ｏｌｖｅｎ
ｔ、ＤＩＳ：Ｄｉｓｐｅｒｓｅ円Ｇ：円−ｍｔ、　Ｂ　
：　Ｂｌｗ、　　Ｒ：　Ｒｅｄ、　　Ｙ　：　Ｙｅｌｌ
ｏｗ発明の効果 本発明で得られた電子写真用トナーは従来の荷電制御剤
を用いたトナーに比べてシャープな帯電量分布と耐湿性
、及び経時安定性を有している。

その結果極めて諧調性の高い画像が得られ、且つ反復画
像形成能が極めて良好で有ることが特徴である。又荷電
制御剤自体が本質的に無色であることから、カラートナ
ーに要求される色相に合わせて任意の着色剤を選定する
ことが可能であり、且つ染料、顔料が有する本来の色相
を何ら阻害することが無い事も特徴である。

特許出願人　　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） （但し、式（１）中Ｒ、Ｒ′はそれぞれ独立に置換、又
   は非置換のアルキル基、置換又は非置換のアリール基、
   アラルキル基、シクロアルキル基、アルキレンアルキル
   エステル又はアリル基を表す。）