JPH0473579B2 - - Google Patents
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- JPH0473579B2 JPH0473579B2 JP58066575A JP6657583A JPH0473579B2 JP H0473579 B2 JPH0473579 B2 JP H0473579B2 JP 58066575 A JP58066575 A JP 58066575A JP 6657583 A JP6657583 A JP 6657583A JP H0473579 B2 JPH0473579 B2 JP H0473579B2
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- Prior art keywords
- formula
- hydrogen atom
- developer
- toner
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- Prior art date
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G13/00—Electrographic processes using a charge pattern
- G03G13/06—Developing
- G03G13/08—Developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G13/09—Developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Description
本発明は、静電像を現像するための静電像現像
用現像剤及び該静電像現像用現像剤を使用する現
像方法に関する。 従来、電子写真・静電記録等における現像方法
としては、大別して乾式現像法と湿式現像法とが
ある。前者は、更に二成分系現像剤を用いる方法
と、一成分系現像剤を用いる方法として二分され
る。二成分系現像方法に属するものには、トナー
を搬送するキヤリヤーの種類により、鉄粉キヤリ
ヤーを用いるマグネツトブラシ法、ビーズ・キヤ
リヤーを用いるカスケード法、フアーを用いるフ
アーブラシ法等がある。 又、一成分系現像方法に属するものには、トナ
ー粒子を噴霧状態にして用いるパウダークラウド
法、トナー粒子を直接的に静電潜像面に接触させ
て現像する接触現像法(コンタクト現像、又はト
ナー現像ともいう)、トナー粒子を静電潜像面に
直接接触させず、トナー粒子を荷電して静電潜像
の有する電界により該潜像面に向けて飛行させる
ジヤンピング現像法、磁性の導電性トナーを静電
潜像面に接触させて現像するマグネドライ法等が
ある。二成分系現像方法では、必然的にキヤリヤ
ー粒子とトナー粒子との混合現像剤を用い、通常
現像過程の進行によりトナー粒子はキヤリヤー粒
子に比べ遥かに大量に消費させるから、両者の混
合比が変化し、もつて顕画像の濃度が変動し、
又、消費され難いキヤリヤー粒子の長時間使用に
よる劣化により画質が低下する等の問題点を本来
有している。 他方、一成分系の現像方法では、磁性トナーを
用いるマグネ・ドライ法及び磁性トナーを用いな
いコンタクト現像法は、トナーが被現像面の全
面、即ち画像部、非画像部に無差別に接触し、こ
れがために非画像部にまでもトナーが付着し易
い、所謂地カブリとなつて汚れが生じ易い問題が
あつた。(このカブリ汚れの点については二成分
系現像法においても同様に生じるという問題点で
あつた。)又、パウダー・クラウド法においても
パウダー状態のトナー粒子が非画像部に付着する
ことは避けられず、同じく地カブリが除去できな
い問題点を有している。 更に、一成分系現像方法に属する所謂ジヤンピ
ング現像法として、シート等の担持体にトナーを
均一に塗布した後、これを静電保持面に小間〓を
保つて対向させトナー担持体から静電像保持面に
トナーを静電像が有する電荷により吸引し付着さ
せて現像する方法が知られている。 (米国特許第2839400号明細書等) この方法は、静電荷のない非画像部では、トナ
ーが吸引されないばかりか、トナーと非画像面と
が接触しないので、上述のカブリが出にくいとい
う長所を有している。又、キヤリヤー粒子を用い
ないので、上述した混合比の変動という事態もな
く、更にキヤリヤー粒子の劣化もない。 しかしながらこの方法は、トナー担持体シート
に予めトナーを付着させるため電界を与えている
が、均一になお且つ、薄く塗布することが困難で
塗布ムラが出易い。また、塗布されたトナー層
が、静電像と対向したとき、静電像への均一なト
ナーの離脱が困難である欠点を有している。 この点特開昭54−43027号公報、特開昭55−
18656号公報で提案される、磁性トナーと可動な
トナー担持体(スリーブローラー)と、該担持体
の内側に静止磁石を有する現像装置において、該
磁石の磁極に対向してスリーブローラーの外表面
に近接して磁性体材料のトナー厚規制部材を配置
し、スリーブローラーの外表面上に均一になお且
つ薄く塗布することのできる現像装置は、上記問
題点を除去したもので忠実性が高く画質の安定し
た静電像現像装置であると言える。 従来知られている現像剤を使用して繰り返し複
写を続けると、場合により、現像剤担持体上に担
持された現像剤層の均一性がそこなわれ、担持体
の円周方向にスジ上のコーテイング不良が発生し
たり、担持された現像剤の層の厚さが初期と比較
し部分的に極端に厚くなり、ハン点様のムラが発
生したり、サザ波様のコーテイング不良が発生す
る場合がある。前者は現像した際に画像に白筋と
して観察され、後者はハン点状あるいはサザ波状
の濃度ムラとなつて観察されたりする。この現象
は、通常の繰り返し複写ではほとんど発生しない
が、特に長期間超低温低湿の環境条件下での連続
使用で発生する場合があり好ましくない。 また、高温高湿においても、現像剤層の厚さが
変化し薄くなる場合が多く、しばしば画像濃度の
低下を引き起こし好ましくない場合があつた。 この点について検討を重ねた結果、その原因の
1つは電荷制御成分の安定性および信頼性にあ
り、これらの原因により該スリーブ上へのトナー
の付着及びスリーブからのトナーの転写が変化す
るためであることを見出した。 更に詳しく述べると、この様な現象は、環境条
件の変化によつて、現像剤担持体上に担持された
現像剤層において、摩擦帯電量の不均一部分が生
ずることによる。即ち、超低温低湿の環境条件下
では、担持体表面と現像剤との摩擦により発生す
る現像剤の摩擦帯電電荷が極端に大きい成分が発
生し、その電荷に帰因する鏡映力のため、担持体
近傍にその様な摩擦帯電電荷の極端に大きい成分
が蓄積しやすく、これが連続耐久などによつて、
現像剤層の上層部分の現像剤のコーテイングの均
一性や現像されやすさに影響を与え、現象とし
て、前記した白筋やハン点状のムラ、サザ波状の
コーテイング不良を生ずる。また高温高湿におけ
る現像剤層の厚さ減少も、現像剤と担持体との摩
擦帯電の不均一から発生するもので、担持体表面
近傍の現像剤の摩擦帯電量の不安定性によるもの
である。 従来、この様な乾式現像用トナーに用いられる
電荷制御剤としては、アミノ化合物、第4級アン
モニウム化合物及び有機染料特に塩基性染料とそ
の塩が知られており、ベンジルジメチル−ヘキサ
デシルアンモニウムクロライド、デシル−トリメ
チルアンモニウムクロライド、ニグロシン塩基、
ニグロシンヒドロクロライド、サフラニンγ及び
クリスタルバイオレツト等が使用されている。ニ
グロシン塩基及びニグロシンヒドロクロライドが
しばしば正電荷制御剤として用いられている。こ
れらは、通常熱可塑性樹脂に添加され、過熱溶融
分散し、これを微粉砕して、必要に応じて適当な
粒径に調整され使用される。 しかしながら、これらの電荷制御剤としての染
料は、構造が複雑で性質が一定していなく、安定
性に乏しい。また、熱混練時の分解、機械的衝
撃、摩擦、温湿度条件の変化、などにより分解又
は変質し荷電制御性が低下する現象を生ずる。 従つて、これらの染料を荷電制御剤として含有
したトナーを複写機に用い現像すると、複写回数
の増大に従い、染料が分解あるいは変質し、耐久
中にトナーの劣化を引き起こす。 又、これらの荷電制御剤としての染料は、熱可
塑性樹脂中に均一に分散する事が極めて困難であ
るため、粉砕して得られたトナー粒子間の摩擦帯
電量に差異を生じるという致命的欠点を有してい
る。このため、従来これらの染料の樹脂中への分
散をより均一に行うための種々の方法が行われて
いる。例えば、塩基性ニグロシン染料は、熱可塑
性樹脂との相溶性を向上させるために、高級脂肪
酸と造塩して用いられるが、しばしば未反応分の
脂肪酸あるいは、塩の分散生成物がトナー表面に
露出して、キヤリヤーあるいは、現像剤担持体を
汚染し、トナーの流動性低下やカブリ、画像濃度
の低下を引き起こす原因となつている。あるい
は、これらの染料の樹脂中への分散向上のため
に、予め染料粉末と樹脂粉末とを機械的粉砕混合
してから、熱溶融混練する方法もとられている
が、本来の分散不良性は回避する事ができず、未
だ実用上充分な荷電の均一さは得られていないの
が現実である。 又、荷電制御性の染料は親水性のものが多く、
これらの樹脂中への分散不良のために、溶融混練
後粉砕した際には、染料がトナー表面に露出す
る。高湿条件下での該トナーの使用の際には、こ
れら染料が親水性であるがために良質な画像が得
られないという欠点を有している。 この様に、従来の荷電制御性を有する染料をト
ナーに用いた際には、トナー粒子間において、あ
るいはトナーとキヤリヤー間、トナーとスリーブ
の如きトナー担持体間において、トナー粒子表面
に発生電荷量にバラツキを生じ、現像カブリ、ト
ナー飛散、キヤリヤー汚染等の障害が発生する。
またこれらは、複写枚数を多く重ねた際に特に顕
著な現象となつて現われ、実質上複写機には適さ
ない結果となる。 又、高湿条件下においては、トナー画像の転写
効率が著しく低下し、使用に耐えないものであ
る。又、常温常湿においてさえも該トナーを長期
保存した際には、用いた荷電制御性の染料の不安
定性のために、トナー凝集を起こし使用不可能に
なる場合が多い。 本発明者は、上記の如き従来の荷電性トナーに
まつわる種々の問題点を解決し、均一に強く帯電
し、静電荷像を可視化して高品質な画像を与える
事を目的として鋭意研究を行つた結果、後述の一
般式(1)、(2)、(3)、(4)又は(5)で示すエチレン性不飽
和アミノ化合物の少なくとも1種以上で処理され
たシリカ微粉体を現像剤に含有させれば優れた
種々の特性を示す静電像現像用現像剤が得られる
事を見出した。そしてさらに、この現像剤をスリ
ーブローラーの如き現像剤担持体を有する現像装
置に適用するのが非常に有効であることを見出し
た。 本発明の目的は、連続使用特性等の耐久性に優
れた静電像現像用現像剤及び現像方法を提供する
ことである。 本発明の他の目的は、高温高湿や低温低湿など
の環境変化に対しても安定である静電像現像用現
像剤及び現像方法を提供することである。 本発明は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を有
するトナー、及びシリカ微粉体を有する静電像現
像用現像剤において、該シリカ微粉体は、ケイ素
ハロゲン化物の蒸気相酸化により生成されたシリ
カ微粉体を下記一般式(1)、(2)、(3)、(4)又は(5) 一般式(1) 〔式中R1は水素原子又はメチル基を示し、R2及
びR3は夫々水素原子、低級アルキル基、2−ヒ
ドロキシエチル、フエニル、ベンジル又はフエノ
キシエチル基を示し、pは1、2又は3を示し、
qは0又は1を示し、rは1を示し、p+q+r
=3を示す。〕 一般式(2) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示し、Yは−(CH2)m−又は
用現像剤及び該静電像現像用現像剤を使用する現
像方法に関する。 従来、電子写真・静電記録等における現像方法
としては、大別して乾式現像法と湿式現像法とが
ある。前者は、更に二成分系現像剤を用いる方法
と、一成分系現像剤を用いる方法として二分され
る。二成分系現像方法に属するものには、トナー
を搬送するキヤリヤーの種類により、鉄粉キヤリ
ヤーを用いるマグネツトブラシ法、ビーズ・キヤ
リヤーを用いるカスケード法、フアーを用いるフ
アーブラシ法等がある。 又、一成分系現像方法に属するものには、トナ
ー粒子を噴霧状態にして用いるパウダークラウド
法、トナー粒子を直接的に静電潜像面に接触させ
て現像する接触現像法(コンタクト現像、又はト
ナー現像ともいう)、トナー粒子を静電潜像面に
直接接触させず、トナー粒子を荷電して静電潜像
の有する電界により該潜像面に向けて飛行させる
ジヤンピング現像法、磁性の導電性トナーを静電
潜像面に接触させて現像するマグネドライ法等が
ある。二成分系現像方法では、必然的にキヤリヤ
ー粒子とトナー粒子との混合現像剤を用い、通常
現像過程の進行によりトナー粒子はキヤリヤー粒
子に比べ遥かに大量に消費させるから、両者の混
合比が変化し、もつて顕画像の濃度が変動し、
又、消費され難いキヤリヤー粒子の長時間使用に
よる劣化により画質が低下する等の問題点を本来
有している。 他方、一成分系の現像方法では、磁性トナーを
用いるマグネ・ドライ法及び磁性トナーを用いな
いコンタクト現像法は、トナーが被現像面の全
面、即ち画像部、非画像部に無差別に接触し、こ
れがために非画像部にまでもトナーが付着し易
い、所謂地カブリとなつて汚れが生じ易い問題が
あつた。(このカブリ汚れの点については二成分
系現像法においても同様に生じるという問題点で
あつた。)又、パウダー・クラウド法においても
パウダー状態のトナー粒子が非画像部に付着する
ことは避けられず、同じく地カブリが除去できな
い問題点を有している。 更に、一成分系現像方法に属する所謂ジヤンピ
ング現像法として、シート等の担持体にトナーを
均一に塗布した後、これを静電保持面に小間〓を
保つて対向させトナー担持体から静電像保持面に
トナーを静電像が有する電荷により吸引し付着さ
せて現像する方法が知られている。 (米国特許第2839400号明細書等) この方法は、静電荷のない非画像部では、トナ
ーが吸引されないばかりか、トナーと非画像面と
が接触しないので、上述のカブリが出にくいとい
う長所を有している。又、キヤリヤー粒子を用い
ないので、上述した混合比の変動という事態もな
く、更にキヤリヤー粒子の劣化もない。 しかしながらこの方法は、トナー担持体シート
に予めトナーを付着させるため電界を与えている
が、均一になお且つ、薄く塗布することが困難で
塗布ムラが出易い。また、塗布されたトナー層
が、静電像と対向したとき、静電像への均一なト
ナーの離脱が困難である欠点を有している。 この点特開昭54−43027号公報、特開昭55−
18656号公報で提案される、磁性トナーと可動な
トナー担持体(スリーブローラー)と、該担持体
の内側に静止磁石を有する現像装置において、該
磁石の磁極に対向してスリーブローラーの外表面
に近接して磁性体材料のトナー厚規制部材を配置
し、スリーブローラーの外表面上に均一になお且
つ薄く塗布することのできる現像装置は、上記問
題点を除去したもので忠実性が高く画質の安定し
た静電像現像装置であると言える。 従来知られている現像剤を使用して繰り返し複
写を続けると、場合により、現像剤担持体上に担
持された現像剤層の均一性がそこなわれ、担持体
の円周方向にスジ上のコーテイング不良が発生し
たり、担持された現像剤の層の厚さが初期と比較
し部分的に極端に厚くなり、ハン点様のムラが発
生したり、サザ波様のコーテイング不良が発生す
る場合がある。前者は現像した際に画像に白筋と
して観察され、後者はハン点状あるいはサザ波状
の濃度ムラとなつて観察されたりする。この現象
は、通常の繰り返し複写ではほとんど発生しない
が、特に長期間超低温低湿の環境条件下での連続
使用で発生する場合があり好ましくない。 また、高温高湿においても、現像剤層の厚さが
変化し薄くなる場合が多く、しばしば画像濃度の
低下を引き起こし好ましくない場合があつた。 この点について検討を重ねた結果、その原因の
1つは電荷制御成分の安定性および信頼性にあ
り、これらの原因により該スリーブ上へのトナー
の付着及びスリーブからのトナーの転写が変化す
るためであることを見出した。 更に詳しく述べると、この様な現象は、環境条
件の変化によつて、現像剤担持体上に担持された
現像剤層において、摩擦帯電量の不均一部分が生
ずることによる。即ち、超低温低湿の環境条件下
では、担持体表面と現像剤との摩擦により発生す
る現像剤の摩擦帯電電荷が極端に大きい成分が発
生し、その電荷に帰因する鏡映力のため、担持体
近傍にその様な摩擦帯電電荷の極端に大きい成分
が蓄積しやすく、これが連続耐久などによつて、
現像剤層の上層部分の現像剤のコーテイングの均
一性や現像されやすさに影響を与え、現象とし
て、前記した白筋やハン点状のムラ、サザ波状の
コーテイング不良を生ずる。また高温高湿におけ
る現像剤層の厚さ減少も、現像剤と担持体との摩
擦帯電の不均一から発生するもので、担持体表面
近傍の現像剤の摩擦帯電量の不安定性によるもの
である。 従来、この様な乾式現像用トナーに用いられる
電荷制御剤としては、アミノ化合物、第4級アン
モニウム化合物及び有機染料特に塩基性染料とそ
の塩が知られており、ベンジルジメチル−ヘキサ
デシルアンモニウムクロライド、デシル−トリメ
チルアンモニウムクロライド、ニグロシン塩基、
ニグロシンヒドロクロライド、サフラニンγ及び
クリスタルバイオレツト等が使用されている。ニ
グロシン塩基及びニグロシンヒドロクロライドが
しばしば正電荷制御剤として用いられている。こ
れらは、通常熱可塑性樹脂に添加され、過熱溶融
分散し、これを微粉砕して、必要に応じて適当な
粒径に調整され使用される。 しかしながら、これらの電荷制御剤としての染
料は、構造が複雑で性質が一定していなく、安定
性に乏しい。また、熱混練時の分解、機械的衝
撃、摩擦、温湿度条件の変化、などにより分解又
は変質し荷電制御性が低下する現象を生ずる。 従つて、これらの染料を荷電制御剤として含有
したトナーを複写機に用い現像すると、複写回数
の増大に従い、染料が分解あるいは変質し、耐久
中にトナーの劣化を引き起こす。 又、これらの荷電制御剤としての染料は、熱可
塑性樹脂中に均一に分散する事が極めて困難であ
るため、粉砕して得られたトナー粒子間の摩擦帯
電量に差異を生じるという致命的欠点を有してい
る。このため、従来これらの染料の樹脂中への分
散をより均一に行うための種々の方法が行われて
いる。例えば、塩基性ニグロシン染料は、熱可塑
性樹脂との相溶性を向上させるために、高級脂肪
酸と造塩して用いられるが、しばしば未反応分の
脂肪酸あるいは、塩の分散生成物がトナー表面に
露出して、キヤリヤーあるいは、現像剤担持体を
汚染し、トナーの流動性低下やカブリ、画像濃度
の低下を引き起こす原因となつている。あるい
は、これらの染料の樹脂中への分散向上のため
に、予め染料粉末と樹脂粉末とを機械的粉砕混合
してから、熱溶融混練する方法もとられている
が、本来の分散不良性は回避する事ができず、未
だ実用上充分な荷電の均一さは得られていないの
が現実である。 又、荷電制御性の染料は親水性のものが多く、
これらの樹脂中への分散不良のために、溶融混練
後粉砕した際には、染料がトナー表面に露出す
る。高湿条件下での該トナーの使用の際には、こ
れら染料が親水性であるがために良質な画像が得
られないという欠点を有している。 この様に、従来の荷電制御性を有する染料をト
ナーに用いた際には、トナー粒子間において、あ
るいはトナーとキヤリヤー間、トナーとスリーブ
の如きトナー担持体間において、トナー粒子表面
に発生電荷量にバラツキを生じ、現像カブリ、ト
ナー飛散、キヤリヤー汚染等の障害が発生する。
またこれらは、複写枚数を多く重ねた際に特に顕
著な現象となつて現われ、実質上複写機には適さ
ない結果となる。 又、高湿条件下においては、トナー画像の転写
効率が著しく低下し、使用に耐えないものであ
る。又、常温常湿においてさえも該トナーを長期
保存した際には、用いた荷電制御性の染料の不安
定性のために、トナー凝集を起こし使用不可能に
なる場合が多い。 本発明者は、上記の如き従来の荷電性トナーに
まつわる種々の問題点を解決し、均一に強く帯電
し、静電荷像を可視化して高品質な画像を与える
事を目的として鋭意研究を行つた結果、後述の一
般式(1)、(2)、(3)、(4)又は(5)で示すエチレン性不飽
和アミノ化合物の少なくとも1種以上で処理され
たシリカ微粉体を現像剤に含有させれば優れた
種々の特性を示す静電像現像用現像剤が得られる
事を見出した。そしてさらに、この現像剤をスリ
ーブローラーの如き現像剤担持体を有する現像装
置に適用するのが非常に有効であることを見出し
た。 本発明の目的は、連続使用特性等の耐久性に優
れた静電像現像用現像剤及び現像方法を提供する
ことである。 本発明の他の目的は、高温高湿や低温低湿など
の環境変化に対しても安定である静電像現像用現
像剤及び現像方法を提供することである。 本発明は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を有
するトナー、及びシリカ微粉体を有する静電像現
像用現像剤において、該シリカ微粉体は、ケイ素
ハロゲン化物の蒸気相酸化により生成されたシリ
カ微粉体を下記一般式(1)、(2)、(3)、(4)又は(5) 一般式(1) 〔式中R1は水素原子又はメチル基を示し、R2及
びR3は夫々水素原子、低級アルキル基、2−ヒ
ドロキシエチル、フエニル、ベンジル又はフエノ
キシエチル基を示し、pは1、2又は3を示し、
qは0又は1を示し、rは1を示し、p+q+r
=3を示す。〕 一般式(2) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示し、Yは−(CH2)m−又は
【式】を示し、mは1、2又は3
を示す。〕
一般式(3)
〔式中R4、R5、R6は夫々水素原子又は低級アル
キル基を示し、mは1、2又は3を示す。〕 一般式(4) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示す。〕 一般式(5) 〔式中R7は水素原子又は低級アルキル基を示し、
nは0、1、2又は3を示す。〕 で示されるエチレン性不飽和アミノ化合物の少な
くとも1種以上で処理されたシリカ微粉体である
ことを特徴とする静電像現像用現像剤に関する。 さらに、本発明は、静電像を表面に保持する静
電像保持体と、現像剤を表面に担持し現像部へ搬
送するための現像剤担持体とを現像部において一
定の間〓を設けて配置し、ケイ素ハロゲン化物の
蒸気相酸化により生成されたシリカ微粉体が下記
一般式(1)、(2)、(3)、(4)又は(5) 一般式(1) 〔式中R1は水素原子又はメチル基を示し、R2及
びR3は夫々水素原子、低級アルキル基、2−ヒ
ドロキシエチル、フエニル、ベンジル又はフエノ
キシエチル基を示し、pは1、2又は3を示し、
qは0又は1を示し、rは1を示し、p+q+r
=3を示す。〕 一般式(2) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示し、Yは−(CH2)m−又は
キル基を示し、mは1、2又は3を示す。〕 一般式(4) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示す。〕 一般式(5) 〔式中R7は水素原子又は低級アルキル基を示し、
nは0、1、2又は3を示す。〕 で示されるエチレン性不飽和アミノ化合物の少な
くとも1種以上で処理されたシリカ微粉体である
ことを特徴とする静電像現像用現像剤に関する。 さらに、本発明は、静電像を表面に保持する静
電像保持体と、現像剤を表面に担持し現像部へ搬
送するための現像剤担持体とを現像部において一
定の間〓を設けて配置し、ケイ素ハロゲン化物の
蒸気相酸化により生成されたシリカ微粉体が下記
一般式(1)、(2)、(3)、(4)又は(5) 一般式(1) 〔式中R1は水素原子又はメチル基を示し、R2及
びR3は夫々水素原子、低級アルキル基、2−ヒ
ドロキシエチル、フエニル、ベンジル又はフエノ
キシエチル基を示し、pは1、2又は3を示し、
qは0又は1を示し、rは1を示し、p+q+r
=3を示す。〕 一般式(2) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示し、Yは−(CH2)m−又は
【式】を示し、mは1、2又は3
を示す。〕
一般式(3)
〔式中R4、R5、R6は夫々水素原子又は低級アル
キル基を示し、mは1、2又は3を示す。〕 一般式(4) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示す。〕 一般式(5) 〔式中R7は水素原子又は低級アルキル基を示し、
nは0、1、2又は3を示す。〕 で示されるエチレン性不飽和アミノ化合物の少な
くとも1種以上で処理されたシリカ微粉体及びト
ナーを含有する現像剤を現像剤担持体上に担持さ
せ、該トナーを現像部において前記静電像保持体
に転移させて静電像を現像する現像方法に関す
る。 本発明において、一成分系磁性現像剤を用いる
現像工程について説明する。 実施例 1 第1図に本発明で用いる現像工程の1実施形態
が断面図で示される。同図において静電像保持体
1は矢印方向に動く。現像剤担持体である非磁性
円筒2は、現像部において静電像保持体表面と同
方向に進むように回転する。非磁性円筒2内部に
は、多極永久磁石3が回転しないように配されて
いる。現像剤容器4から送られる一成分系絶縁性
磁性現像剤6と非磁性円筒面上に塗布し、かつ円
筒面とトナー粒子との摩擦によつて、トナー粒子
に静電像電荷と逆極性の電荷を与える。さらに鉄
製のドクターブレード5を円筒表面に近接して
(間隔50μ〜500μ)、多極永久磁石3の一つの磁極
(図示ではS極)位置に対向して配置することに
より、現像剤層の厚さを薄く(30μ〜300μ)且つ
均一に規制する。この円筒2の回転速度を調節す
ることにより、現像剤層の表層速度及び好ましく
は内部速度が静電像保持面の速度と実質的に等
速、もしくはそれに近い速度となるようにする。
ドクターブレード5として鉄のかわりに永久磁石
を用いて対向磁極を形成してもよい。また、現像
部において現像剤担持体と静電像保持面との間で
交流バイアスを印加してもよい。この交流バイア
スはfが200〜4000Hz、Vppが500〜3000Vであれ
ばよい。 以上の如く、この現像工程においては一成分磁
性現像剤を現像剤担持体上に安定に保持させる為
に、多極永久磁石3を内包する非磁性円筒2を用
いた。また、現像剤層を薄く均一に形成する為
に、円筒2表面に近接して磁性体薄板もしくは永
久磁石によるドクターブレード5を配置した。こ
の様に磁性体のドクターブレートを用いると、現
像剤担持体に内包された永久磁石の磁極との間に
対向磁極が形成され、ドクターブレードと現像剤
担持体間でトナー粒子鎖を強制的に立ち上がらせ
ることになり、現像剤担持体上の他の部分、例え
ば静電像面に相対する現像部分の現像剤層を薄く
規制するのに有利である。さらにその様な強制的
運動を現像剤に与えることにより現像剤層はより
均一になり、よつて非磁性体ドクターブレードで
は実現できなかつた薄く且つ均一なトナー層形成
が達せられる。しかもドクターブレードとスリー
ブとの間〓を広めに設定できるからトナー粒子の
破壊や凝集を防止する効果もある。現像部におけ
るトナー粒子の転移に際し、静電像の吸引作用あ
るいは交流バイアスの作用によつて静電像側にト
ナーは転移する。 本発明の現像剤に用いられるトナー用の結着樹
脂としては、従来電子写真用トナー結着樹脂とし
て知られる各種の材料樹脂が用いられる。 例えばポリスチレン、ポリスチレン・ブタジエ
ン共重合体、スチレン・アクリル共重合体等のス
チレン系共重合体、ポリエチレン、ポリエチレン
酢酸ビニル共重合体、ポリエチレンビニルアルコ
ール共重合体のようなエチレン系共重合体、フエ
ノール系樹脂、エポキシ系樹脂、アリルフタレー
ト樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、、
マレイン酸系樹脂等である。またいずれの樹脂も
その製造法等は特に制約されるものではない。こ
れは従来エマルジヨン重合等で製造した樹脂は不
純物が含まれ易く使いずらかつたものが本発明に
より容易に使用が可能になり、樹脂選択の範囲も
大きく広がる。これも本発明の大きな効果であ
る。 トナー中に含有させる磁性粉としては強磁性の
元素及びこれらを含む合金、化合物などであり、
マグネタイト、ヘマタイト、フエライトなどの
鉄、コバルト、ニツケル、マンガンなどの合金や
化合物、その他の強磁性合金など従来より磁性材
料として知られているものがある。通常使用する
磁性粉の大きさとしては平均粒径が0.05〜5μ好ま
しくは0.1〜1μが良い。この磁性粉は、トナー中
に10〜70重量%、好ましくは15〜35重量%含有さ
せるのがよい。この含有量であれば、前述の現像
方法において適切な磁気モーメントが働き、良好
な画像を作成することができ、定着性も優れてい
る。 トナーに用いる着色材料としては、従来公知の
カーボンブラツク、鉄黒などが使用でき、さら
に、従来公知の正荷電制御剤としての染料が、本
発明に用いられる処理されたシリカ微粉体との組
み合わせで使用する事ができる。 例えばベンジルジメチル−ヘキサデシルアンモ
ニウムクロライド、デシル−トリメチルアンモニ
ウムクロライド、ニグロシン塩基、ニグロシンヒ
ドロクロライド、サフラニンγ及びクリスタルバ
イオレツトなどの染料が挙げられる。 本発明で用いるケイ素ハロゲン化合物の蒸気相
酸化により生成されたシリカ微粉体とは、いわゆ
る乾式法シリカ、又はヒユームドシリカと称され
るものが好ましく、従来公知の技術によつて製造
されるものである。例えば四塩化ケイ素ガスの酸
水素焔中における熱分解酸化反応を利用する方法
で、基礎となる反応式は次の様なものである。 SiCl4+2H2+O2→SiO2+4HCl 又、この製造工程において例えば、塩化アルミ
ニウム又は、塩化チタンなど他の金属ハロゲン化
合物をケイ素ハロゲン化合物と共に用いる事によ
つてシリカと他の金属酸化物の複合微粉体を得る
事も可能であり、本発明で用いるシリカ微粉体
は、それらも包含する。 本発明で用いるシリカ微粉体は、粒径が平均の
一次粒径として、0.001〜2μの範囲内である事が
好ましく、特に好ましくは、0.002〜0.2μの範囲
内のシリカ微粉体を使用するのがよい。 ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成
されたシリカ微粉体の市販品としては、例えば、
以下の様な商品名のものがある。 AEROSIL 130 (日本アエロジル社) 200 300 380 TT600 MOX80 MOX170 COK84 Ca−O−SiL M−5 (CABOT Co.社) MS−7 MS−75 HS−5 EH−5 Wacker HDK N 20 V−15 (WACKER−CHEMIE GMBH社) N20E T30 T40 D−C Fine Silica (ダウコーニングCo.社) Fransol (Fransil社) 従来、トナーにこれらシリカ微粉体を添加する
例は公知である。しかしながら、このような物質
は安定性の点で必ずしも充分でなく、また正荷電
制御性を必要とするトナーではこのようなシリカ
を添加すると帯電性が変化してしまい不適当であ
つた。 本発明で用いられるエチレン性不飽和アミノ化
合物としては、エチレン性不飽和結合を有する下
記一般式(1)〜(5)で示す化合物が使用される。以下
一般式(1)〜(5)について説明する。 一般式(1) 〔式中R1は水素原子又はメチル基を示し、R2及
びR3は夫々水素原子、低級アルキル基、2−ヒ
ドロキシエチル、フエニル、ベンジル又はフエノ
キシエチル基を示し、pは1、2又は3を示し、
qは0又は1を示し、rは1を示し、p+q+r
=3を示す。〕 で表わされる上記アミンの誘導体又はそれらの第
4級アンモニウム塩。 上記化合物の好ましいものとしてはアリルアミ
ン、メタアリルアミン、メチルアリルアミン、ジ
メチルアリルアミン、トリメチルアリルアンモニ
ウムクロライド、2−ヒドロキシエチルアリルア
ミン、ジアリルアミン、ジメタアリルアミン、メ
チルジアリルアミン、ジメチルジアリルアンモニ
ウムクロライド、2−ヒドロキシエチルジアリル
アミン、ベンジルジアリルアミン等が例示でき
る。 一般式(2) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示し、Yは−(CH2)m−又は
キル基を示し、mは1、2又は3を示す。〕 一般式(4) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示す。〕 一般式(5) 〔式中R7は水素原子又は低級アルキル基を示し、
nは0、1、2又は3を示す。〕 で示されるエチレン性不飽和アミノ化合物の少な
くとも1種以上で処理されたシリカ微粉体及びト
ナーを含有する現像剤を現像剤担持体上に担持さ
せ、該トナーを現像部において前記静電像保持体
に転移させて静電像を現像する現像方法に関す
る。 本発明において、一成分系磁性現像剤を用いる
現像工程について説明する。 実施例 1 第1図に本発明で用いる現像工程の1実施形態
が断面図で示される。同図において静電像保持体
1は矢印方向に動く。現像剤担持体である非磁性
円筒2は、現像部において静電像保持体表面と同
方向に進むように回転する。非磁性円筒2内部に
は、多極永久磁石3が回転しないように配されて
いる。現像剤容器4から送られる一成分系絶縁性
磁性現像剤6と非磁性円筒面上に塗布し、かつ円
筒面とトナー粒子との摩擦によつて、トナー粒子
に静電像電荷と逆極性の電荷を与える。さらに鉄
製のドクターブレード5を円筒表面に近接して
(間隔50μ〜500μ)、多極永久磁石3の一つの磁極
(図示ではS極)位置に対向して配置することに
より、現像剤層の厚さを薄く(30μ〜300μ)且つ
均一に規制する。この円筒2の回転速度を調節す
ることにより、現像剤層の表層速度及び好ましく
は内部速度が静電像保持面の速度と実質的に等
速、もしくはそれに近い速度となるようにする。
ドクターブレード5として鉄のかわりに永久磁石
を用いて対向磁極を形成してもよい。また、現像
部において現像剤担持体と静電像保持面との間で
交流バイアスを印加してもよい。この交流バイア
スはfが200〜4000Hz、Vppが500〜3000Vであれ
ばよい。 以上の如く、この現像工程においては一成分磁
性現像剤を現像剤担持体上に安定に保持させる為
に、多極永久磁石3を内包する非磁性円筒2を用
いた。また、現像剤層を薄く均一に形成する為
に、円筒2表面に近接して磁性体薄板もしくは永
久磁石によるドクターブレード5を配置した。こ
の様に磁性体のドクターブレートを用いると、現
像剤担持体に内包された永久磁石の磁極との間に
対向磁極が形成され、ドクターブレードと現像剤
担持体間でトナー粒子鎖を強制的に立ち上がらせ
ることになり、現像剤担持体上の他の部分、例え
ば静電像面に相対する現像部分の現像剤層を薄く
規制するのに有利である。さらにその様な強制的
運動を現像剤に与えることにより現像剤層はより
均一になり、よつて非磁性体ドクターブレードで
は実現できなかつた薄く且つ均一なトナー層形成
が達せられる。しかもドクターブレードとスリー
ブとの間〓を広めに設定できるからトナー粒子の
破壊や凝集を防止する効果もある。現像部におけ
るトナー粒子の転移に際し、静電像の吸引作用あ
るいは交流バイアスの作用によつて静電像側にト
ナーは転移する。 本発明の現像剤に用いられるトナー用の結着樹
脂としては、従来電子写真用トナー結着樹脂とし
て知られる各種の材料樹脂が用いられる。 例えばポリスチレン、ポリスチレン・ブタジエ
ン共重合体、スチレン・アクリル共重合体等のス
チレン系共重合体、ポリエチレン、ポリエチレン
酢酸ビニル共重合体、ポリエチレンビニルアルコ
ール共重合体のようなエチレン系共重合体、フエ
ノール系樹脂、エポキシ系樹脂、アリルフタレー
ト樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、、
マレイン酸系樹脂等である。またいずれの樹脂も
その製造法等は特に制約されるものではない。こ
れは従来エマルジヨン重合等で製造した樹脂は不
純物が含まれ易く使いずらかつたものが本発明に
より容易に使用が可能になり、樹脂選択の範囲も
大きく広がる。これも本発明の大きな効果であ
る。 トナー中に含有させる磁性粉としては強磁性の
元素及びこれらを含む合金、化合物などであり、
マグネタイト、ヘマタイト、フエライトなどの
鉄、コバルト、ニツケル、マンガンなどの合金や
化合物、その他の強磁性合金など従来より磁性材
料として知られているものがある。通常使用する
磁性粉の大きさとしては平均粒径が0.05〜5μ好ま
しくは0.1〜1μが良い。この磁性粉は、トナー中
に10〜70重量%、好ましくは15〜35重量%含有さ
せるのがよい。この含有量であれば、前述の現像
方法において適切な磁気モーメントが働き、良好
な画像を作成することができ、定着性も優れてい
る。 トナーに用いる着色材料としては、従来公知の
カーボンブラツク、鉄黒などが使用でき、さら
に、従来公知の正荷電制御剤としての染料が、本
発明に用いられる処理されたシリカ微粉体との組
み合わせで使用する事ができる。 例えばベンジルジメチル−ヘキサデシルアンモ
ニウムクロライド、デシル−トリメチルアンモニ
ウムクロライド、ニグロシン塩基、ニグロシンヒ
ドロクロライド、サフラニンγ及びクリスタルバ
イオレツトなどの染料が挙げられる。 本発明で用いるケイ素ハロゲン化合物の蒸気相
酸化により生成されたシリカ微粉体とは、いわゆ
る乾式法シリカ、又はヒユームドシリカと称され
るものが好ましく、従来公知の技術によつて製造
されるものである。例えば四塩化ケイ素ガスの酸
水素焔中における熱分解酸化反応を利用する方法
で、基礎となる反応式は次の様なものである。 SiCl4+2H2+O2→SiO2+4HCl 又、この製造工程において例えば、塩化アルミ
ニウム又は、塩化チタンなど他の金属ハロゲン化
合物をケイ素ハロゲン化合物と共に用いる事によ
つてシリカと他の金属酸化物の複合微粉体を得る
事も可能であり、本発明で用いるシリカ微粉体
は、それらも包含する。 本発明で用いるシリカ微粉体は、粒径が平均の
一次粒径として、0.001〜2μの範囲内である事が
好ましく、特に好ましくは、0.002〜0.2μの範囲
内のシリカ微粉体を使用するのがよい。 ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成
されたシリカ微粉体の市販品としては、例えば、
以下の様な商品名のものがある。 AEROSIL 130 (日本アエロジル社) 200 300 380 TT600 MOX80 MOX170 COK84 Ca−O−SiL M−5 (CABOT Co.社) MS−7 MS−75 HS−5 EH−5 Wacker HDK N 20 V−15 (WACKER−CHEMIE GMBH社) N20E T30 T40 D−C Fine Silica (ダウコーニングCo.社) Fransol (Fransil社) 従来、トナーにこれらシリカ微粉体を添加する
例は公知である。しかしながら、このような物質
は安定性の点で必ずしも充分でなく、また正荷電
制御性を必要とするトナーではこのようなシリカ
を添加すると帯電性が変化してしまい不適当であ
つた。 本発明で用いられるエチレン性不飽和アミノ化
合物としては、エチレン性不飽和結合を有する下
記一般式(1)〜(5)で示す化合物が使用される。以下
一般式(1)〜(5)について説明する。 一般式(1) 〔式中R1は水素原子又はメチル基を示し、R2及
びR3は夫々水素原子、低級アルキル基、2−ヒ
ドロキシエチル、フエニル、ベンジル又はフエノ
キシエチル基を示し、pは1、2又は3を示し、
qは0又は1を示し、rは1を示し、p+q+r
=3を示す。〕 で表わされる上記アミンの誘導体又はそれらの第
4級アンモニウム塩。 上記化合物の好ましいものとしてはアリルアミ
ン、メタアリルアミン、メチルアリルアミン、ジ
メチルアリルアミン、トリメチルアリルアンモニ
ウムクロライド、2−ヒドロキシエチルアリルア
ミン、ジアリルアミン、ジメタアリルアミン、メ
チルジアリルアミン、ジメチルジアリルアンモニ
ウムクロライド、2−ヒドロキシエチルジアリル
アミン、ベンジルジアリルアミン等が例示でき
る。 一般式(2) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示し、Yは−(CH2)m−又は
【式】を示し、mは1、2又は3
を示す。〕
で表わされるアクリル酸又はメタアクリル酸のア
ミノアルキルエステル及びそれらの第4級アンモ
ニウム塩。 上記化合物の好ましいものとしては2−アミノ
エチルアクリレート、2−アミノエチルメタアク
リレート、2−メチルアミノエチルアクリレー
ト、2−メチルアミノエチルメタアクリレート、
2−ジメチルアミノエチルアクリレート、2−ジ
メチルアミノエチルメタアクリレート、3−ジメ
チルアミノ−2−ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、3−ジメチルアミノ−2−ヒドロキシプロピ
ルメタアクリレート等が例示できる。 一般式(3) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示し、mは1、2又は3を示す。〕 で表わされるアクリル酸又はメタアクリル酸のア
ミノアルキルアミド及びそれらの第4級アンモニ
ウム塩。 上記化合物の好ましいものとしては、ジメチル
アミノエチルアクリルアミド、ジメチルアミノエ
チルメタアクリルアミド、ジエチルアミノエチル
アクリルアミド、ジエチルアミノエチルメタアク
リルアミド、ジメチルアミノプロピルアクリルア
ミド、ジメチルアミノプロピルメタアクリルアミ
ド、ジエチルアミノプロピルアクリルアミド、ジ
エチルアミノプロピルメタアクリルアミド等が例
示できる。 一般式(4) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示す。〕 で表わされるアルキルアミノアクリルイミド及び
アルキルアミノメタアクリルイミド並びにそれら
の第4級アンモニウム塩。 上記化合物の好ましいものとしては、例えばジ
メチルアミナクリルイミド、ジメチルアミンメタ
アクリルイミド、ジエチルアミンアクリルイミ
ド、ジエチルアミンメタアクリルイミド等が例示
できる。 一般式(5) 〔式中R7は水素原子又は低級アルキル基を示し
及びnは0、1、2又は3を示す。〕 で表わされるビニルイミダゾール誘導体。 上記化合物の好ましいものとしては、N−ビニ
ルイミダゾール、2−メチル−N−ビニルイミダ
ゾール、2−ビニルイミダゾール等が例示でき
る。 エチレン性不飽和アミノ化合物中好ましいもの
としては、アリルアミン、ジメチルアミノエチル
メタアクリレート、ジエチルアミノエチルメタア
クリレート、3−ジメチルアミノ−2−ヒドロキ
シプロピルメタアクリレート、ジメチルアミノエ
チルアクリルアミド及びN−ビニルイミダゾール
が、特に好ましいものとしてはアリルアミン、ジ
メチルアミノエチルメタアクリレート及びジエチ
ルアミノエチルメタアクリレートが例示できる。 上記エチレン性不飽和アミノ化合物は単独で又
は2種以上併用して使用できる。 前記したシリカ微粉体をエチレン性不飽和アミ
ノ化合物で処理する方法としては、従来公知の方
法が用いられる。例えば、該エチレン性不飽和ア
ミノ化合物を適当な溶剤に溶解し、シリカ微粉体
を投入し混合する方法、あるいはシリカ微粉体を
懸濁せしめたエチレン性不飽和アミン溶液をスプ
レードライする方法、シリカ微粉体表面でグラフ
ト化する方法など種々の方法が用いられる。 エチレン性不飽和アミノ化合物のシリカ微粉体
に対する好ましい処理量としては0.01〜20重量%
である。 また、上記エチレン性不飽和アミノ化合物に加
え、シランカツプリング剤や他の有機ケイ素化合
物の併用も好ましい。 その様な有機ケイ素化合物の例は、ヘキサメチ
ルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルク
ロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチ
ルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、ア
リルジメチルクロルシラン、アリルフエニルジク
ロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブ
ロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエ
チルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリク
ロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラ
ン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリメチ
ルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアク
リレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジ
メチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラ
ン、ジフエニルジエトキシシラン、ヘキサメチル
ジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジ
シロキサン、1,3−ジフエニルテトラメチルジ
シロキサン、および1分子当り2から12個のシロ
キサン単位を有し末端に位置する単位にそれぞれ
1個宛のSiに結合した水酸基を含有するジメチル
ポリシロキサン等がある。これらの1種あるいは
2種以上の混合物で用いられる。 また、これらの処理されたシリカ微粉体の適用
量は現像剤重量に対して、0.01〜20重量%のとき
に効果を発揮し、特に好ましくは0.1〜3重量%
添加した際に優れた安定性を有する正しい帯電性
を示す。添加形態について好ましい態様を述べれ
ば、現像剤重量に対して0.01〜3重量%の処理さ
れたシリカ微粉体がトナー粒子表面に付着してい
る状態にあるのが良い。 本発明においては、前述の如く特定のエチレン
性不飽和アミノ化合物で処理されたシリカ微粉体
と混合されているトナーは、後述の実施例で示す
ように磁性キヤリヤーと混合して、二成分系現像
剤とし、磁気ブラシ法を用いる二成分系現像方法
に用いることもできる。 この様にして構成された本発明の現像剤は、用
いられる現像剤が荷電制御成分として前記したと
ころのシリカ微粉体を含有するため、現像剤担持
体上に担持された現像剤層に付与される摩擦帯電
量が均一化され、超低温低湿の耐久において生じ
やすい過剰の電荷のみを適当な飽和値までシリカ
微粉体を介してリークし、その結果安定な現像剤
層を形成する。高温高湿においては、安定なコー
テイング状態を与えるに必要な摩擦帯電量を保持
しやすく、濃度低下などを生じやすい。 また、他の特徴は、安定な現像剤層の形成が容
易なため、従来、十分には理解できなかつた現像
カブリや、潜像のエツヂ周辺へのトナーの飛び散
りがなく、高い画像濃度が得られ、ハーフトーン
の再現性がよい事である。 以上、第1図に示す現像装置を参照しながら本
発明の基本的な構成と特色について述べたが以下
の実施例2〜5に基づいてさらに本発明の現像剤
及び現像方法について説明する。以下の実施例中
の部数は重量部である。 実施例 2 スチレン−ブタジエン共重合体(70:30) 100部 カーボンブラツク 3部 ニグロシン 4部 上記材料をブレンダーでよく混合した後150℃
に熱した2本ロールで混練した。混合物を自然放
冷後、カツターミルで粗粉砕した後、ジエツト気
流を用いた微粉砕機を用いて粉砕し、さらに風力
分級機を用いて分級して粒径5〜20μの微粉体
(トナー)を得た。 次にシリカ微粉体アエロジル200(日本アエロジ
ル社製)を70℃に加熱した密閉型ヘンシエルミキ
サー中に入れ、シリカに対して5.0重量%の処理
量となる様にトルエンで希釈したメチルジアリル
アミンを滴下しながら高速で攪拌した。得られた
微粉体を120℃にて乾燥した。 該処理シリカ微粉体0.6重量%と上記トナー
99.4重量%をヘンシエルミキサーで混合したもの
10部に、粒径100〜200μの鉄粉キヤリヤー100部
加え混合して二成分系現像剤を得た。処理シリカ
微粉体をトナー粒子表面に有するトナーの摩擦帯
電量は+20.0μc/gと高い正摩擦帯電性を有して
いた。 次いでOPC感光体上に従来公知の電子写真法
により、負の静電荷像を形成し、これを上記の現
像剤を用いた磁気ブラシ法で粉体現像してトナー
画像を作り、普通紙に転写し加熱定着させた。得
られた転写画像は濃度が1.38と十分高く、カブリ
も全くなく、画像周辺のトナー飛び散りがなく解
像力の高い良好な画像が得られた。 上記現像剤を用いて連続して転写画像を作成
し、耐久性を調べたが100000枚後の転写画像も初
期の画像を比較して、全く、そん色のない画像で
あつた。 また、環境条件を35℃、80%RHにしたとこ
ろ、画頭脳度は1.30と常温常湿とほとんど変化の
ない値であり、カブリや飛び散りもなく鮮明な画
像が得られ、耐久性も100000枚までほとんど変化
なかつた。次に10℃、10%RHの低温低湿におい
て転写画像を得たところ、画像濃度は1.40と高く
ベタ黒も極めて滑らかに現像、転写され飛び散り
や中抜けのない優秀な画像であつた。この環境条
件で耐久試験を行つたところ、連続、及び間けつ
でコピーしたが、やはり100000枚まで濃度変動は
±0.2と実用上充分であつた。 またこの現像剤を35℃、90%RHの環境で1ケ
月間保存した後に画像を得たが、画像濃度は1.28
と保存前とほとんど変らず、画質も良好であつ
た。 比較例 1 アエロジル200をメチルジアリルアミンで処理
しない他は実施例2と同様に現像剤を得、現像、
転写を行つたが、反転した画像が得られたのみで
あり、摩擦帯電量は−3.0μc/gを負の帯電性を
示した。 実施例 3 メチルジアリルアミンの代りに2−メチルアミ
ノエチルアクリレートを用いた他は実施例2と同
様に行つたところ、画像濃度は1.31と高く、カブ
リ、飛び散り、転写ぬけなどがなく、解像力も高
い潜像に忠実な画像が得られた。 100000枚の耐久試験でも初期の画像と比較して
全くそん色のない画像が得られた。この現像剤を
35℃、90%RHの環境で1ケ月間保存した後に画
像を得たが、画像濃度は1.25と保存前とほとんど
変らず画質も良好であつた。また35℃、85%RH
の環境で画出しを行つたが、初期から極めて良好
な画像が得られ、100000枚後の画像も良好であつ
た。転写効率も90%と優れていた。 実施例 4 実施例2においてメチルジアリルアミンの代り
にジエチルアミノプロピルメタアクリレートをシ
リカに対して5重量%となる様に処理した他は実
施例2と同様に行つたところ、得られた現像剤は
低温低湿、高温高湿、常温常湿の各環境において
画質、耐久性ともに優れた特性を示した。 実施例 5 実施例2においてメチルジアリルアミンの代り
に2−メチル−N−ビニルイミダゾールをシリカ
に対して3重量%となる様に処理した他は実施例
2と同様に行つたところ、得られた現像剤は低温
低湿、高温高湿、常温常湿の各環境において画
質、耐久性ともに優れた特性を示した。
ミノアルキルエステル及びそれらの第4級アンモ
ニウム塩。 上記化合物の好ましいものとしては2−アミノ
エチルアクリレート、2−アミノエチルメタアク
リレート、2−メチルアミノエチルアクリレー
ト、2−メチルアミノエチルメタアクリレート、
2−ジメチルアミノエチルアクリレート、2−ジ
メチルアミノエチルメタアクリレート、3−ジメ
チルアミノ−2−ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、3−ジメチルアミノ−2−ヒドロキシプロピ
ルメタアクリレート等が例示できる。 一般式(3) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示し、mは1、2又は3を示す。〕 で表わされるアクリル酸又はメタアクリル酸のア
ミノアルキルアミド及びそれらの第4級アンモニ
ウム塩。 上記化合物の好ましいものとしては、ジメチル
アミノエチルアクリルアミド、ジメチルアミノエ
チルメタアクリルアミド、ジエチルアミノエチル
アクリルアミド、ジエチルアミノエチルメタアク
リルアミド、ジメチルアミノプロピルアクリルア
ミド、ジメチルアミノプロピルメタアクリルアミ
ド、ジエチルアミノプロピルアクリルアミド、ジ
エチルアミノプロピルメタアクリルアミド等が例
示できる。 一般式(4) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示す。〕 で表わされるアルキルアミノアクリルイミド及び
アルキルアミノメタアクリルイミド並びにそれら
の第4級アンモニウム塩。 上記化合物の好ましいものとしては、例えばジ
メチルアミナクリルイミド、ジメチルアミンメタ
アクリルイミド、ジエチルアミンアクリルイミ
ド、ジエチルアミンメタアクリルイミド等が例示
できる。 一般式(5) 〔式中R7は水素原子又は低級アルキル基を示し
及びnは0、1、2又は3を示す。〕 で表わされるビニルイミダゾール誘導体。 上記化合物の好ましいものとしては、N−ビニ
ルイミダゾール、2−メチル−N−ビニルイミダ
ゾール、2−ビニルイミダゾール等が例示でき
る。 エチレン性不飽和アミノ化合物中好ましいもの
としては、アリルアミン、ジメチルアミノエチル
メタアクリレート、ジエチルアミノエチルメタア
クリレート、3−ジメチルアミノ−2−ヒドロキ
シプロピルメタアクリレート、ジメチルアミノエ
チルアクリルアミド及びN−ビニルイミダゾール
が、特に好ましいものとしてはアリルアミン、ジ
メチルアミノエチルメタアクリレート及びジエチ
ルアミノエチルメタアクリレートが例示できる。 上記エチレン性不飽和アミノ化合物は単独で又
は2種以上併用して使用できる。 前記したシリカ微粉体をエチレン性不飽和アミ
ノ化合物で処理する方法としては、従来公知の方
法が用いられる。例えば、該エチレン性不飽和ア
ミノ化合物を適当な溶剤に溶解し、シリカ微粉体
を投入し混合する方法、あるいはシリカ微粉体を
懸濁せしめたエチレン性不飽和アミン溶液をスプ
レードライする方法、シリカ微粉体表面でグラフ
ト化する方法など種々の方法が用いられる。 エチレン性不飽和アミノ化合物のシリカ微粉体
に対する好ましい処理量としては0.01〜20重量%
である。 また、上記エチレン性不飽和アミノ化合物に加
え、シランカツプリング剤や他の有機ケイ素化合
物の併用も好ましい。 その様な有機ケイ素化合物の例は、ヘキサメチ
ルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルク
ロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチ
ルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、ア
リルジメチルクロルシラン、アリルフエニルジク
ロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブ
ロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエ
チルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリク
ロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラ
ン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリメチ
ルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアク
リレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジ
メチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラ
ン、ジフエニルジエトキシシラン、ヘキサメチル
ジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジ
シロキサン、1,3−ジフエニルテトラメチルジ
シロキサン、および1分子当り2から12個のシロ
キサン単位を有し末端に位置する単位にそれぞれ
1個宛のSiに結合した水酸基を含有するジメチル
ポリシロキサン等がある。これらの1種あるいは
2種以上の混合物で用いられる。 また、これらの処理されたシリカ微粉体の適用
量は現像剤重量に対して、0.01〜20重量%のとき
に効果を発揮し、特に好ましくは0.1〜3重量%
添加した際に優れた安定性を有する正しい帯電性
を示す。添加形態について好ましい態様を述べれ
ば、現像剤重量に対して0.01〜3重量%の処理さ
れたシリカ微粉体がトナー粒子表面に付着してい
る状態にあるのが良い。 本発明においては、前述の如く特定のエチレン
性不飽和アミノ化合物で処理されたシリカ微粉体
と混合されているトナーは、後述の実施例で示す
ように磁性キヤリヤーと混合して、二成分系現像
剤とし、磁気ブラシ法を用いる二成分系現像方法
に用いることもできる。 この様にして構成された本発明の現像剤は、用
いられる現像剤が荷電制御成分として前記したと
ころのシリカ微粉体を含有するため、現像剤担持
体上に担持された現像剤層に付与される摩擦帯電
量が均一化され、超低温低湿の耐久において生じ
やすい過剰の電荷のみを適当な飽和値までシリカ
微粉体を介してリークし、その結果安定な現像剤
層を形成する。高温高湿においては、安定なコー
テイング状態を与えるに必要な摩擦帯電量を保持
しやすく、濃度低下などを生じやすい。 また、他の特徴は、安定な現像剤層の形成が容
易なため、従来、十分には理解できなかつた現像
カブリや、潜像のエツヂ周辺へのトナーの飛び散
りがなく、高い画像濃度が得られ、ハーフトーン
の再現性がよい事である。 以上、第1図に示す現像装置を参照しながら本
発明の基本的な構成と特色について述べたが以下
の実施例2〜5に基づいてさらに本発明の現像剤
及び現像方法について説明する。以下の実施例中
の部数は重量部である。 実施例 2 スチレン−ブタジエン共重合体(70:30) 100部 カーボンブラツク 3部 ニグロシン 4部 上記材料をブレンダーでよく混合した後150℃
に熱した2本ロールで混練した。混合物を自然放
冷後、カツターミルで粗粉砕した後、ジエツト気
流を用いた微粉砕機を用いて粉砕し、さらに風力
分級機を用いて分級して粒径5〜20μの微粉体
(トナー)を得た。 次にシリカ微粉体アエロジル200(日本アエロジ
ル社製)を70℃に加熱した密閉型ヘンシエルミキ
サー中に入れ、シリカに対して5.0重量%の処理
量となる様にトルエンで希釈したメチルジアリル
アミンを滴下しながら高速で攪拌した。得られた
微粉体を120℃にて乾燥した。 該処理シリカ微粉体0.6重量%と上記トナー
99.4重量%をヘンシエルミキサーで混合したもの
10部に、粒径100〜200μの鉄粉キヤリヤー100部
加え混合して二成分系現像剤を得た。処理シリカ
微粉体をトナー粒子表面に有するトナーの摩擦帯
電量は+20.0μc/gと高い正摩擦帯電性を有して
いた。 次いでOPC感光体上に従来公知の電子写真法
により、負の静電荷像を形成し、これを上記の現
像剤を用いた磁気ブラシ法で粉体現像してトナー
画像を作り、普通紙に転写し加熱定着させた。得
られた転写画像は濃度が1.38と十分高く、カブリ
も全くなく、画像周辺のトナー飛び散りがなく解
像力の高い良好な画像が得られた。 上記現像剤を用いて連続して転写画像を作成
し、耐久性を調べたが100000枚後の転写画像も初
期の画像を比較して、全く、そん色のない画像で
あつた。 また、環境条件を35℃、80%RHにしたとこ
ろ、画頭脳度は1.30と常温常湿とほとんど変化の
ない値であり、カブリや飛び散りもなく鮮明な画
像が得られ、耐久性も100000枚までほとんど変化
なかつた。次に10℃、10%RHの低温低湿におい
て転写画像を得たところ、画像濃度は1.40と高く
ベタ黒も極めて滑らかに現像、転写され飛び散り
や中抜けのない優秀な画像であつた。この環境条
件で耐久試験を行つたところ、連続、及び間けつ
でコピーしたが、やはり100000枚まで濃度変動は
±0.2と実用上充分であつた。 またこの現像剤を35℃、90%RHの環境で1ケ
月間保存した後に画像を得たが、画像濃度は1.28
と保存前とほとんど変らず、画質も良好であつ
た。 比較例 1 アエロジル200をメチルジアリルアミンで処理
しない他は実施例2と同様に現像剤を得、現像、
転写を行つたが、反転した画像が得られたのみで
あり、摩擦帯電量は−3.0μc/gを負の帯電性を
示した。 実施例 3 メチルジアリルアミンの代りに2−メチルアミ
ノエチルアクリレートを用いた他は実施例2と同
様に行つたところ、画像濃度は1.31と高く、カブ
リ、飛び散り、転写ぬけなどがなく、解像力も高
い潜像に忠実な画像が得られた。 100000枚の耐久試験でも初期の画像と比較して
全くそん色のない画像が得られた。この現像剤を
35℃、90%RHの環境で1ケ月間保存した後に画
像を得たが、画像濃度は1.25と保存前とほとんど
変らず画質も良好であつた。また35℃、85%RH
の環境で画出しを行つたが、初期から極めて良好
な画像が得られ、100000枚後の画像も良好であつ
た。転写効率も90%と優れていた。 実施例 4 実施例2においてメチルジアリルアミンの代り
にジエチルアミノプロピルメタアクリレートをシ
リカに対して5重量%となる様に処理した他は実
施例2と同様に行つたところ、得られた現像剤は
低温低湿、高温高湿、常温常湿の各環境において
画質、耐久性ともに優れた特性を示した。 実施例 5 実施例2においてメチルジアリルアミンの代り
に2−メチル−N−ビニルイミダゾールをシリカ
に対して3重量%となる様に処理した他は実施例
2と同様に行つたところ、得られた現像剤は低温
低湿、高温高湿、常温常湿の各環境において画
質、耐久性ともに優れた特性を示した。
第1図は本発明に適用できる現像工程の一実施
形態を示す断面図である。 1……静電像保持体、2……非磁性円筒(現像
剤担持体)、5……ドクターブレード、6……絶
縁性磁性現像剤。
形態を示す断面図である。 1……静電像保持体、2……非磁性円筒(現像
剤担持体)、5……ドクターブレード、6……絶
縁性磁性現像剤。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 少なくとも結着樹脂及び着色剤を有するトナ
ー、及びシリカ微粉体を有する静電像現像用現像
剤において、 該シリカ微粉体は、ケイ素ハロゲン化物の蒸気
相酸化により生成されたシリカ微粉体を下記一般
式(1),(2),(3),(4)又は(5) 一般式(1) 〔式中R1は水素原子又はメチル基を示し、R2及
びR3は夫々水素原子、低級アルキル基、2−ヒ
ドロキシエチル、フエニル、ベンジル又はフエノ
キシエチル基を示し、pは1、2又は3を示し、
qは0又は1を示し、rは1を示し、p+q+r
=3を示す。〕 一般式(2) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示し、Yは−(CH2)m−又は
【式】を示し、mは1、2又は3 を示す。〕 一般式(3) 〔式中R4、R5、R6は夫々水素原子又は低級アル
キル基を示し、mは1、2又は3を示す。〕 一般式(4) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示す。〕 一般式(5) 〔式中R7は水素原子又は低級アルキル基を示し、
nは0、1、2又は3を示す。〕 で示されるエチレン性不飽和アミノ化合物の少な
くとも1種以上で処理されたシリカ微粉体である
ことを特徴とする静電像現像用現像剤。 2 静電像を保持する静電像保持体と、現像剤を
表面に担持し現像部へ搬送するための現像剤担持
体とを現像部において一定の間〓を設けて配置
し、ケイ素ハロゲン化物の蒸気相酸化により生成
されたシリカ微粉体が下記一般式(1),(2),(3),(4)
又は(5) 一般式(1) 〔式中R1は水素原子又はメチル基を示し、R2及
びR3は夫々水素原子、低級アルキル基、2−ヒ
ドロキシエチル、フエニル、ベンジル又はフエノ
キシエチル基を示し、pは1、2又は3を示し、
qは0又は1を示し、rは1を示し、p+q+r
=3を示す。〕 一般式(2) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示し、Yは−(CH2)m−又は
【式】を示し、mは1、2又は3 を示す。〕 一般式(3) 〔式中R4、R5、R6は夫々水素原子又は低級アル
キル基を示し、mは1、2又は3を示す。〕 一般式(4) 〔式中R4、R5及びR6は夫々水素原子又は低級ア
ルキル基を示す。〕 一般式(5) 〔式中R7は水素原子又は低級アルキル基を示し、
及びnは0、1、2又は3を示す。〕 で示されるエチレン性不飽和アミノ化合物の少な
くとも1種以上で処理されたシリカ微粉体及びト
ナーを含有する現像剤を現像剤担持体に担持さ
せ、該トナーを現像部において前記静電像保持体
に転移させて静電像を現像することを特徴とする
現像方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58066575A JPS59192263A (ja) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | 静電像現像用現像剤及び現像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58066575A JPS59192263A (ja) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | 静電像現像用現像剤及び現像方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59192263A JPS59192263A (ja) | 1984-10-31 |
| JPH0473579B2 true JPH0473579B2 (ja) | 1992-11-24 |
Family
ID=13319885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58066575A Granted JPS59192263A (ja) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | 静電像現像用現像剤及び現像方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59192263A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59160151A (ja) * | 1983-03-04 | 1984-09-10 | Canon Inc | 現像剤 |
-
1983
- 1983-04-15 JP JP58066575A patent/JPS59192263A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59192263A (ja) | 1984-10-31 |
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