JPH05113689A - レーザー波長域に光感度を有する黒色感光性トナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光感度に優れ、画像濃度が充分で良好な黒色
の画像を形成することができるレーザー波長域に光感度
を有する黒色感光性トナーを提供する。 【構成】 結着樹脂、光導電性材料およびキノン系黒色
染料を含有する樹脂組成物からなる。無機塩としては、
ＫＣｌおよびＫ2ＣＯ3が好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザー波長域に光感
度を有する黒色感光性トナーに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、感光体ドラムを用いることなく、
複写画像を形成する方法として感光性トナーを使用して
複写画像を形成する方法が注目されている。この感光性
トナーは、結着樹脂中に、光導電性材料、増感剤等を分
散または相溶させた混合物を粉砕法または噴霧法により
粒状化させて得られるトナーであり、このトナー自体が
光導電性を帯びている。

【０００３】感光性トナーを用いた画像形成システム
は、アナログ方式の画像形成装置に限らず、装置がきわ
めて小型化できるという利点があるので、最近では、レ
ーザープリンタへ利用されている。この半導体レーザー
光の波長は７８０ｎｍ〜８５０ｎｍの近赤外〜赤外の領
域にある。着色剤として、黒色顔料として一般的に使用
されているカーボンブラックを用いると、カーボンブラ
ックは７８０ｎｍ〜８５０ｎｍの光を吸収するので、得
られる感光性トナー光感度が低下し、画像を形成するこ
とができないという問題があった。

【０００４】この問題を解決するために、我々は、７８
０ｎｍ〜８５０ｎｍの波長に感度を有しない、３色（イ
エロー、マゼンダ、シアン）配合のキノン系黒色染料を
用いた感光性トナーを提案した。

【０００５】この感光性トナーでは、良好な黒色の画像
を形成することができるが、得られる画像の濃度が不十
分であった。これは、このキノン系黒色染料を用いるこ
とにより、感光性トナーの光電流値がその染料を用いな
い場合に比べて低下するためである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点を解
決しようとするもので、その目的は、光感度に優れ、画
像濃度が充分で良好な黒色の画像を形成することができ
るレーザー波長域に光感度を有する黒色感光性トナーを
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のレーザー波長域
に光感度を有する黒色感光性トナーは、結着樹脂、光導
電性材料、イエローのキノン系染料とマゼンダのキノン
系染料とシアンのキノン系染料とを混合したキノン系黒
色染料、および無機塩を含有する樹脂組成物からなるこ
とを特徴とし、そのことにより上記課題を達成すること
ができる。

【０００８】次に本発明を詳しく説明する。

【０００９】本発明の感光性トナーは、結着樹脂、光導
電性材料、着色剤および無機塩を含有する樹脂組成物か
らなる。

【００１０】本発明に使用される結着樹脂としては、従
来より公知の電気絶縁性樹脂が用いられ、例えば、スチ
レン系重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレ
ン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−マレイン酸
共重合体、アクリル系重合体、スチレン−アクリル系共
重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニ
ル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、
アルキッド樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、アクリル
変性ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、
ポリアリレート、ポリスルホン、ジアリルフタレート樹
脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラー
ル樹脂、ポリエーテル樹脂、フェノール樹脂等、各種の
重合体、また、ポリビニルカルバゾール等の光導電性樹
脂が挙げられる。これらの樹脂は、単独であるいは２種
以上併用することができる。

【００１１】本発明に使用される光導電性材料として
は、従来公知のものが挙げられ、酸化亜鉛、酸化チタ
ン、硫化カドミウム、酸化カドミウムなどの無機系光導
電性材料が好ましく用いられ、メモリー性と光感度が大
きい点で酸化亜鉛が特に好ましく用いられる。

【００１２】上記光導電性材料の含有量は、上記結着樹
脂に対して５０〜６００重量％、特に２００〜５００重
量％の割合で用いるのが好ましい。上記光導電性材料の
含有量が６００重量％を越えると、得られる感光性トナ
ーの電荷保持特性が低下する傾向にあり、一方、上記光
導電性材料の含有量が５０重量％未満の場合、得られる
感光性トナーによって形成された画像濃度が低下する傾
向にあり、かつ光感度が低下する傾向にある。

【００１３】本発明に使用される着色剤は、イエローの
キノン系染料、マゼンダのキノン系染料、シアンのキノ
ン系染料を混合したキノン系黒色染料であり、各染料
は、それぞれ分子内にヒドロキシル基、カルボキシル
基、アミノ基、スルホキシル基などの官能基を有してい
ない染料が好ましい。上記イエローのキノン系染料とし
ては、例えば、インダンスレン イエローＢＹ（Indant
hrene Yellow BY）等が挙げられる。上記マゼンダのキ
ノン系染料としては、例えば、インダンスレン レッド
５ＧＫ（Indanthrene Red 5GK）等が挙げられる。上記
シアンのキノン系染料としては、例えば、アリザリン
ブリリアントピュアブルー（Alizarine Brilliant Pure
Blue）等が挙げられる。

【００１４】本発明では、上記３色のキノン系染料を混
合することにより、黒色染料が得られ、また、上記３色
のキノン系染料の配合量を調節することにより、黒色ト
ナーの色味を調節することができる。

【００１５】上記の樹脂組成物は、無機塩を含有する。
このような無機塩としては、例えば、塩化カリウム、塩
化ナトリウム、塩化カルシウム、炭酸カリウム、炭酸ナ
トリウム、炭酸カルシウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリ
ウム、硫酸カルシウム等のアルカリ金属またはアルカリ
土類金属のハロゲン化物、炭酸塩、硫酸塩が好ましく、
特に、塩化カリウム、炭酸カリウムが好ましい。上記無
機塩は、樹脂組成物に添加してもよく、あるいは上記キ
ノン系染料が無機塩を含有する場合には、それを利用
し、またはさらに添加してもよい。上記無機塩は単独で
使用しても良いが２種以上併用してもよい。

【００１６】上記無機塩の含有量は、上記キノン系黒色
染料に対して、０．０１〜１５重量％が好ましい。上記
無機塩の含有量が０．０１重量％未満の場合、得られる
感光性トナーの光感度が充分なものでなく、一方、上記
無機塩の含有量が１５重量％を超える場合、得られる感
光性トナーの帯電量が低下し、画像かぶりが増大する。

【００１７】上記光導電性材料の種類によっては、増感
剤を用いる場合がある。増感剤は、上記光導電性材料に
より選択され、例えば、トリフェニルメタン系、シアニ
ン系、キサンテン系等が挙げられる。

【００１８】上記増感剤の使用量は、上記光導電性材料
に対して０．０５〜１０重量％が好ましく、さらに好ま
しくは０．１〜３重量％である。上記増感剤の含有量が
１０重量％を超える場合、感光性トナーの帯電性が低下
し、また光感度がやや低下する傾向にあり、上記増感剤
の含有量が０．０５重量％未満の場合、上記光導電性材
料を増感させる効果が小さい。

【００１９】本発明の感光性トナーは、必要に応じて、
ワックス類等のオフセット防止剤や圧力定着性付与剤等
を含有し得る。

【００２０】本発明の感光性トナーは、上記光導電性材
料、上記キノン系黒色染料および上記無機塩を溶媒中に
分散させた後、上記結着樹脂を加えてこの組成物溶液を
噴霧するか、あるいは上記結着樹脂、上記光導電性材
料、上記キノン系黒色染料および上記無機塩を混練、分
散および粉砕することにより製造される。

【００２１】上記溶媒は、通常使用されるものが挙げら
れ、例えば、トルエン、テトラヒドロフラン、アセトン
が好適に使用される。

【００２２】本発明の感光性トナーの平均粒径は、８〜
１０μｍであることが好ましい。

【００２３】なお、本発明で光感度がよいとは、帯電さ
れたトナー層の初期の表面電位（Ｖｄ）と露光後の表面
電位（Ｖl）とを測定し、表面電位減衰率（Ｖｄ−Ｖl）
／Ｖｄの値が大きいこと、または、プレストナー層の上
に電極を蒸着し、一定の電圧を印加し、露光前の電流値
（Ｉｄ、暗電流値）、露光後の電流値（Ｉl、光電流
値）を測定し、Ｉlが１．５０×１０^-7（Ａ）以上、か
つＩl／Ｖｄ（Ｇａｉｎ）の値が５．００×１０²以上で
あることを意味する。

【００２４】

【実施例】次に本発明を実施例を挙げて説明する。

【００２５】実施例１〜４、比較例１ 酸化亜鉛（Ｇｒａｄｅ＃２ 白水化学製） ３３重量部 ＮＫ３４２５（増感剤 日本感光色素研究所製） ０．１重量部 ＴＯＮ１０９（着色剤 三井東圧染料製） ３．３３重量部 トルエン １０００重量部 上記組成物に、表１に示す分散剤を０．０５重量部加え
て分散混合し、この混合物に次いでＰＡ５３５（スチレ
ン−アクリル系樹脂 三井東圧製）１００重量部を加え
て、得られたトナー組成物溶液をスプレドライ法により
平均粒径が９μｍの感光性トナーを得た。

【００２６】実施例１〜４および比較例１で得られたト
ナーを用いてプレス機によりペレット状のサンプルを作
成し、その表面にくし型電極を蒸着した。そして、この
電極に１００Ｖの電圧を印加し、モノクロメーターによ
り取り出した単色光（７８０ｎｍ）を約０．５秒間照射
して、光照射前後の電流値をエレクトロメータにより測
定した。その結果を表１に示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】表１より実施例１〜４で得られたトナーの
光電流値が高く、光感度が良好であることがわかる。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
感光性トナーは、光電流値が高いので、レーザー波長域
の光照射により、光感度に優れ、画像濃度が充分で良好
な黒色の画像を形成することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】結着樹脂、光導電性材料、イエローのキノ
   ン系染料とマゼンダのキノン系染料とシアンのキノン系
   染料とを混合したキノン系黒色染料、および無機塩を含
   有する樹脂組成物からなるレーザー波長域に光感度を有
   する黒色感光性トナー。