JPH02501506A - 正の制御効果を示す電子写真コピー法の為の青色着色剤 - 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】 正の制御効果を示す電子写真コピー法の為の青色着色剤 本発明は、高結晶質ｇ酸塩として制御された置換物中に存在しそしてそれによっ て特に有利な電荷制御性を有する電子写真コピー法の為のトナーおよび顕色剤を 着色する為にトリアミノトリフェニルメタン染料を基礎とする青色着色剤に関す る。この着色剤はその色の為に、青色および緑色トナーあるいは顕色剤のための 着色成分としてまたは黒色および青色トナーあるいは顕色剤の為の色調整剤とし て通している。

電子写真コピー法の場合、例えば光導体の上に°潜在的電荷像”が得られる。こ れは例えばコロナ放電によって光導体に帯電させそして次いで静電気的に帯電し た光導体を表面を露光して像を形成することによって行い、その際露光場所での アースされた基体への電荷の流れが露光によって影響を受ける０次いでこうして 生じる“潜在的電荷像”がトナーの塗布によって現像される。

これに続く段階にトナーが光導体から例えば紙、繊維、フィルムまたは合成樹脂 の上に転写されそしてそこで例えば圧力、輻射線、熱または溶剤の作用によって 定着される。利用した光導体を、次いで掃除し、新たなコピ一工程の為に使用で きる。

沢山の特許明細書にはトナーの最適化が説明されており、これらの場合、中でも トナー用結合剤（種々の樹脂／樹脂成分またはワックス／ワックス成分）の影響 、制御剤または他の添加物の影響または（二成分系顕色剤の場合）キャリヤーお よび（−成分系顕色剤の場合）磁性顔料の影響が研究されている（米国特許第２ ．２２１．７７６号明細書）、トナーの品質についての目安は比荷電性Ｑ／Ｍ（ 質量単位当たりの電荷）である。

最近、特に正の荷電性トナーが、有機系光導体を用いるレーザープリンターにお いてまたは、潜在的電荷像をコピーする為に有機系光導体（ＯＰＣ）を備えてい るコピー機械において使用される為に重要に成って来ている０価格的に有利な有 機系光導体はなかでも多方面で使用できる為に、例えばドラムまたはマスター・ ストリップとして使用できる為におよび簡単に廃棄処理できる為に益々使用され ている。正の摩擦電気荷電性を有する電子写真コピー用トナーまたは顕色剤を得 る為に、しばしばいわゆる制御剤（荷電制御剤とも言う）が添加される。荷電制 御のサインの他に、高い効果を僅かな量使用することで可能とするので、制御効 果の程度が重要である。

荷電制御剤の制御効果のサインおよび大きさの他にトナーの荷電定数への該制御 剤による影響が重要である。

実地においてはこれは、顕色剤混合物中のトナーが光伝導体に載る以前に顕著な 活性化時間に曝される限り中心的意義がある。何故ならばこのものはコピーある いは印刷工程の間に数十枚のコピーを作成するまでの期間の間顕色剤混合物中に 残留し得るからである。それ故にトナーへの要求は、活性化期間に無関係にでき るだけ同じままのトナー荷電性を保証することである。トナー用結合剤だけが一 般に活性時間に依存して荷電性の顕著な変化を示すので、一方においてはトナー 荷電性のサインおよび大きさを調整しそしてもう一方ではトナー結合剤が荷電性 傾向を妨害しそしてトナー荷電性を一定にするよう配慮することが、電荷制御剤 の課題である。トナーあるいは顕色剤が長期間の使用の際に高い電荷傾向を示す （老化）ことを妨害することができず、それどころかトナーあるいは顕色剤が電 荷を逆転する作用をし得る電荷制御剤は、それ故に実地においては通していない 。

従って本の目的は、濃度に関係して調整されそしてトナーあるいは顕色剤のその 電荷制御性ができるだけ僅かの老化現象しかもたらさずそして更に青色または緑 色のトナーあるいは顕色剤の為の着色剤としてまたは黒色−１黄色−１赤色−お よび褐色トナーあるいは顕色剤の為の色調整添加物として適している、正の制御 効果を示す電荷制御剤を見出すことであった。

正に荷電し得るトナーあるいは顕色剤を得る為には、荷電制御剤としてしばしば 例えばニグロシン、四級アンモニウム化合物（米国特許第４，５６０．６３５号 明細書）または金属錯塩（ヨーロッパ特許第１４１，３７７号明細書）が使用さ れる。正の電荷制御剤としてのトリフェニルメタン染料も沢山の特許文献に開示 されているが、従来特許請求された化合物は常に若干の欠点を有しているので殆 ど使用できなかった。

例えば特願昭５８−９７０５６号および５６−４６２４８号には特別なロサニリ ンスルホン酸誘導体が正の荷電制御剤として開示されている。ドイツ特許出願公 開第３．５２７．３０６号明細書には、特定のトリフェニルメタン染料の塩化物 が正の荷電制御剤として開示されている。特願昭６０−１０７６５４号にはハロ ゲン化トリフェニルメタン染料がそして特願昭５９−７７４４７．５４−８４７ ３２．６１−６６６１および５２−１１３７３９の実施例には若干の塩（トリフ ェニルボラート、塩化物、硫酸水素塩）、特にトリフェニルメタン染料誘導体の 効果が説明されている。

今や驚くべきことに、特別に置換されたトリアミノトリフェニルメタン着色剤が その高い結晶質の“色素塩基硫酸塩”（フェニルイミノ−２，５−シクロへキサ ジエン−１＝イリデン−メチレン）−ビスージフェニルアミン□°色素塩基”□ と硫酸との反応によって得られる生成物を色素塩基硫酸塩と言う）の形で非常に 高い正の濃度依存性制御効果を示すこと、およびこの高い結晶質の色素塩基硫酸 塩が摩擦電気的に荷電する際にトナーあるいは顕色剤に老化に関して驚くほど良 好な性質を与えそしてそれ故に実地にとって特に適していることが判った。

更に、この着色剤が青色および緑色のトナーあるいは顕色剤の為の着色成分とし て、または黒色−１黄色−２赤色−および褐色トナーあるいは顕色剤の色調整剤 として通している。

従って本発明の対象は、Ｘ−縞解析ダイヤグラムにおいて２６”　（ＣｕＫα） 　１８．４７での強い吸収バンド、２δ＠（ＣｕＫα）　５．９７；　１２．０ １；　１３．９０での中位の強さノ三ツノ吸収バンドおよび２δ”　（ＣｕＫα ）　２０．０；　２１．７；　２２．５；　２４．８；２８．２；　３０．７； 　３２．２での弱い広い吸収バンドに特徴のある、実質的に式 の化合物から成る、正の制御効果を示す青色着色剤並びにそれを、オリジナルの 電子写真コピーあるいは複製の為に並びに電子的、光学的または磁気的に記憶さ れた情報の印刷の為にまたはカラー・プルーヒング（Ｃｏｌｏｒｐｒｏ。

ｆｉｎｇ）において使用されるトナーまたは顕色剤の製造の為に用いること並び に青色および緑色のトナーあるいは顕色剤の為の着色成分としてまたは黒色、赤 色、黄色および青色トナーあるいは顕色剤の為の色調整剤として用いることに関 する。

例えば本発明の着色剤を５重量％含有するトナーは＋４９、１　ｔｔ　Ｃ／ｇの 荷電性を示し、本発明の着色剤を１あるいは０．５重量％含有するトナーは＋２ １．５μＣ／ｇあるいは＋１５．８μＣ／ｇの荷電性を示す（後記実施例１〜３ 参照）。

本発明の色素塩基硫酸塩の替わりに、特許請求の範囲に記載の化合物のモノスル ホンＭｌ　リフレックス・ブルー（Ｒｅｆｌｅｘ　Ｂｌｕｅ）　Ｒ、Ｃ，１，ピ グメント・ブルー６１１　を使用した場合には、これらは相応するトナーにおい て非常に小さい荷電制御性を示す。５重量％のこの電荷制御剤（モノスルホン酸 ）を含有するトナーは例えば、僅か＋１８．６μＣ／ｇの荷電性を示しく比較例 ６）、１または０．５重量％のこの剤を含有するトナーは＋４．８μＣ／、ある いは−５，４μＣ／ｇだけの荷電性を示す（比較例７および８）、要するにこの 制御剤（モノスルホン酸）０．５重量％を添加したのでは、樹脂（トナー用結合 剤）の負の摩擦電気的固有荷電性を押さえることができる為には、本発明の制御 剤と反対にもはや不十分である。このものの電荷制御効果の定数（老化）に関し ても、荷電性の極性が逆転するまでの悪い性質を示す（比較例６）、一定の活性 化期間の後にこの制御剤はもはや、樹脂の負の摩擦電気的固有荷電性を充分に逆 制御することができない。

本発明の高結晶質色素塩基硫酸塩は、例えば相応する色素塩基の塩化物に比較し て明らかに優れた電荷制御性を示しく比較例５）、本発明の色素塩基硫酸塩の高 結晶質の変体を含むトナーあるいは顕色剤と同様に、色素塩基ｇ酸塩のＸ−線非 晶質変体を含むものよりも明らかに良好な継続的荷電性（僅かな老化現象）を示 す（比較例４）。

比較例１２に比較して、正の電荷制御剤としての本発明の着色剤の非常に良好な 適合性が殊にスルホン酸基を必然的に省ける理由であることが判る。比較例１２ で使用した着色剤は、ｆＬ酸塩の替わりに特許請求の範囲に記載の着色剤のトリ ースルホン酸誘導体である。相応するトナーは−６，５μｔａｎｇの荷電性を示 す、即ち、正の制御効果を認めることができない。

比較例９．１０および１１で使用したトリフェニルメタン色素塩基［Ｃ，１，ソ ルベント・ブルー（Ｓｏｌｖｅｎｔ　Ｂｌｕｅ）１２５］は、一方においてはそ の穏やかなだけの電荷制御能力の為に、もう一方においてはその電荷制御効果の 悪い定数（老化）の為に−このことはトナーの逆の極性をもたらす一実地の為に は適していない（比較例９）。

本発明の着色剤の製法はドイツ特許第１．９１９，７２４号明細書に記載されて いる。

比較例に記載されたトリフェニルメタン着色剤に比較して本発明の着色剤は明ら かに強い電荷制御挙動および明らかに大きいその電荷制御効果定数が相違してい る。

本発明の着色剤および制御剤は、トナーまたは顕色剤を同時に着色するかあるい は色調整しそして濃度に依存して特に摩擦電気的に正に制御することを可能とし 、このことはなかでも、着色剤の他に何れの場合にも複雑なトナー処方に追加的 制御物質を混入する必要がないという長所を有している。これによって相客性、 混和性または制御剤の移動の問題が省かれる。

トナー用結合剤中に本発明の着色剤を混入する為には、原則として乾燥しそして 粉砕した着色剤または水性分散物または圧縮ケーキ状物を用いることができる。

特許請求の範囲に記載の着色剤の使用下のトナーの静電気的荷電の大きさは、同 じ条件（例えば、同じ分散時間、同じ粒度分布、同じ粒子形態）のもとで２３° Ｃ２５０χの相対湿度において標準系について測定した。二成分顕色剤中のトナ ーの活性化はキャリヤーとトナーと（３部のトナーと９７部のキャリヤー）をロ ーラー・ミキサー（１５回転／分）で渦動させることによって行う。

（１部Ｍ−値を測定する場合には、粒度が大きな影響を示す。

それ故に分級する際に得られた後記の実施例に記載のトナー試料が粒度分布に関 して均一であるよう厳しく注意した。

後記の例は、本発明を説明する為に使用するが、本発明はこれらに制限されない 、記載された部は重量部である。

例１ 特許請求の範囲に記載の本発明の着色剤５部をＷｅｒｎｅｒ＆　Ｐｆｌｅｉｄｅ ｒｅｒ社（Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ）のニーダ−によって６０分間９５部のトナー用 結合剤［Ｄｉａｌｅｃ（商標）Ｓ　３０９、製造元；Ｄｉａｓｏｎｄ　Ｓｈａｍ ｒｏｃｋ社、スチレン−メタクリレート共重合体）中に分散させた０次いで実験 室用万能ミル１００　ＬＵ（Ａｌｐｉｎｅ社、Ａｕｓｂｕｒｇ）で粉砕し、次い で遠心分離分級装置１００ＭＺＲ（Ａｌｐｉｎｅ社）で分級した。

所望の粒子分級物を、スチレン−メタクリレート共重合体（９０：１０）で被覆 したＰｌａｓｍａ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｉｎｃ、社で製造された９０μｍキセ ログラフィク（Ｘｅｒｏｇｒａｐｈｉｃ）・キャリヤー−タイプで５０〜２００ μ−の粒度の磁鉄鋼粒子より成るキャリヤーにて活性化した。

測定は普通のＱ／？Ｉ−測定基準（これについてはＪ、Ｈ，Ｄｅｓｓ−ａｕｅｒ ％Ｈ，Ｅ、Ｃ１ａｒｋ　、　’Ｘｅｒｏｇｒａｐｈｙ　ａｎｄ　ｒｅｌａｔｅｄ 　Ｐｒｏｃｅｓｅｓ″、Ｆｏｅａｌ　Ｐｒｅｓｓ　、　ニューヨーク、１９６５ 、第２８９頁参照）に付いて行う、即ち、２５μ−のメツシュ幅（５０８メツシ ュ／インチ）のふるい（製造元；　Ｇｅｂｒｕｅｄｅｒ　Ｘｕｆｆｅｒａｔｈ　 、　Ｄｕｅｒｅｎ）を用いることによって、トナーの噴出の際にキャリヤーが連 れ出され得ないことを確実にした。

３０分の活性化期間の場合には＋４９．１μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

２時間の活性化期間の場合には＋３４．７μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

２４時間の活性化期間の場合には＋２８．４μＣ／ｇの０／ト値が測定された。

例２ 例１に記載したように実施したが、９５部のトナー用結合剤中に５部の替わり９ ９部のトナー用結合剤中に本発明の着色剤１部を使用する点が相違する。

３０分の活性化期間の場合には＋２１．５μＣ／ｇの０／ト値が測定された。

例３ 例１に記載したように実施したが、９５部のトナー用結合剤中に５部の替わり９ ９．５部のトナー用結合剤中に本発明の着色剤０．５部を使用する点が相違する 。

３０分の活性化期間の場合には＋１５．８μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

例４（比較例） 例１に記載したように実施したが、５部の本発明の着色剤の替わりに本発明の着 色剤のＸ−線非晶質形態５部を使用する点が相違する。

３０分の活性化期間の場合には＋５１．８μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

２時間の活性化期間の場合には＋３９．１μＣ／ｇのＱ／ＰＩ−値が測定された 。

２４時間の活性化期間の場合には＋２２．３ＩＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された 。

例５（比較例） 例１に記載したように実施したが、５部の本発明の着色剤の替わりに５部の“色 素塩基クロライド”をトナー中に混入した点が相違する。（“色素塩基クロライ ド°は、ドイツ特許第１，９１９，７２４号明細書、実施例９に記載された色素 塩基とＨＣＩとを反応させることによって製造される。）。

３０分の活性化期間の場合には＋１．０μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

２時間の活性化期間の場合には−０，４μＣ／ｇのロ／ト値が測定された。

２４時間の活性化期間の場合には＋〇、４μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

例６（比較例） 例１に記載したように実施したが、５部の本発明の着色剤の替わりに５部の慣用 されるトリアミノトリフェニルメタン着色剤（Ｃ，１，ピグメント・ブルー（Ｐ ｉｇｍｅｎｔ　Ｂｌｕｅ）６１（リフレックス−ブルーＲ）をトナー中に混入し た点が相違する。

３０分の活性化期間の場合には＋１８．６μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

２時間の活性化期間の場合には＋１．８μＣ／ｇの０／ト値が測定された。

２４時間の活性化期間の場合には−５，２μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

例７（比較例） 例６に記載したように実施したが、９５部のトナー用結合剤中に５部の替わりに ９９部のトナー用結合剤中に１部だけのりフレックス−ブルーＲを混入した点が 相違する。

３０分の活性化期間の場合には＋４．８μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

例８（比較例） 例６に記載したように実施したが、９５部のトナー用結合剤中に５部の替わりに ９９．５部のトナー用結合剤中に０．５部だけのリフレックス−ブルーＲを混入 した点が相違する。

３０分の活性化期間の場合には−５，４μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

例９（比較例） 例１に記載したように実施したが、５部の特許請求の範囲に記載の着色剤の替わ りにトリアミノトリフェニルメタン着色剤の遊離塩基５部をトナー中に混入した 点が相違する。比較の為に使用した着色剤はＣ，１，ソルベント・ブルー６６［ ブリリアントブルー塩基（Ｂｒｉｌｌａｎｔｂｌｕｅ−Ｂａｓｅ）Ｓ削である。

３０分の活性化期間の場合には＋２９．２μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

２時間の活性化期間の場合には＋１２．７μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

２４時間の活性化期間の場合には−４，８μＣ／ｇのＱ／Ｍ−値が測定された。

例１０（比較例） 例９に記載したように実施したが、９５部のトナー用結合剤中に５部の替わりに ９９部のトナー用結合剤中に１部だけのブリリアントブルー塩基ＳＭを混入した 点が相違する。

３０分の活性化期間の場合には＋７．２μＣ／ｇのＱ／ｒＩ−値が測定された。

例１１（比較例） 例９に記載したように実施したが、９５部のトナー用結合剤中に５部の替わりに ９９．５部のトナー用結合剤中に０．５部だけのブリリアントブルー塩基針を混 入した点が相違する。

３０分の活性化期間の場合には＋４．０μＣ／ｇのＱ／？Ｉ＝値が測定された。

例１２（比較例） 例１に記載したように実施したが、５部の特許請求の範囲に記載の着色剤の替わ りに５部のタイテンプル−（Ｔｉｎｔｅｎｂｌｕｅ）　ＲＧ　１をトナー中に混 入した点が相違する。

３０分の活性化期間の場合には−６，５μＣ／ｇのＱ／Ｆ−値が測定された。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成１年６月２日

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．Ｘ−線解析ダイヤグラムにおいて２δ°（ＣｕＫα）１８．４７での強いバ ンド、２δ°（ＣｕＫα）５．９７；１２．０１；１３．９０での中位の強さの 三つのバンドおよび２δ°（ＣｕＫα）２０．０；２１．７；２２．５；２４． ８；２８．２；３０．７；３２．２での弱い広いバンドに特徴のある、実質的に 式 ▲数式、化学式、表等があります▼ の化合物から成る、正の制御効果を示す電子写真コピー法の為の青色着色剤。
2. ２．オリジナルの電子写真コピーあるいは複製の為に並びに電子的、光学的また は磁気的に記憶された情報の印刷の為にまたはカラー・ブルーヒングにおいて使 用されるトナーまたは顕色剤の製造に請求項１に記載の着色剤を用いること。
3. ３．青色および緑イソシアネートのトナーあるいは顕色剤の為の着色成分として または黒色、赤色、黄色および青色トナーあるいは顕色剤の為の色調整剤として 請求項１に記載の着色剤を用いること。