JPH0529902B2 - - Google Patents

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、静電印刷等にお
ける静電荷像を現像するための現像剤に使用され
るトナー及び該トナーを使用する画像形成方法に
関する。 さらに詳しくは直接又は間接電子写真現像方法
おいて、均一に強く負に帯電して負静電荷像を反
転現像により可視化して、高品質な画像を与える
負荷電性トナー及び該トナーを使用する画像形成
方法に関する。 ［従来の技術］ 従来、電子写真装置においては、非露光部に対
して現像を行なう正現像方法が一般的である。こ
れは、原稿よりの反射光を光学処理した後に感光
体上に投影される為、反射光のない（原稿の文字
部）非露光部に対し、現像を行なうものである。 最近、電子写真システムの用途が複写像を得る
事以外に、コンピユーターの出力に用いられるプ
リンター等に用いられるようになつた。プリンタ
用途の場合、発光体（半導体レーザー等）が、画
像信号に従つてオン−オフ（ON−OFF）され、
その光が感光体上に投影される。この際、通常、
印字率（１頁当りの印字面積の割合）は３割以下
であり、文字部分に対して露光を行なう方式（反
転現像）が発光体寿命の点で優位である。 また、反転現像は、同一原稿より、ポジ画像お
よびネガ画像を出力する様な装置（例えば、マイ
クロフイルム出力装置）に用いられ、さらに同一
装置内で、２色以上の現像を行なう為に正規現像
および反転現像を組み合わせている装置等に使用
されるようになつた。 しかしながら、反転現像には次の様な問題点が
ある。通常の現像（以下、正現像）における転写
電界は、一次帯電と同極性であり、画像担体（以
下紙等）通過後、転写電界が感光体上に印加され
てもその影響は、イレース露光（第１図中６）で
消去される。 一方、反転現像における転写電界は、一次帯電
と反対極性であり、紙等通過後も、転写電界を印
加すると感光体上に反対極性の帯電が起り、イレ
ース露光では消去できず、画像に濃淡となつてあ
らわれる。これは、「紙跡」と称される現象であ
る。 紙跡対策としては、特開昭60−256173号公報に
見られる様に紙等が通過した後、転写電流を下げ
る等の手段があるが、この方法は、種々の部品
（マイクロスイツチ等）が必要であり、装置が煩
雑化するとともに装置原価が高くなる。また、転
写電界を下げて感光体上に反対極性の帯電が起ら
ない範囲にする手段が考えられる。しかしなが
ら、この方法では転写効率を下げる為、転写不良
に伴なう画質低下が起る。反転現像法の他の併害
としては、感光体と紙等とが反対極性に帯電され
ている為、強電界により帯電させた場合に感光体
と紙等とが、静電的に吸着し、転写工程終了後も
分離せず、次工程（クリーニング工程等）にま
で、紙等が入り込み紙詰り等を引起す。これは、
「巻付」と称される現象である。巻付対策として
は、特開昭56−60470号公報に見られる様に感光
体と紙等との密着を防ぐ手段がある。しかしなが
ら、反転現像に於いて、この方法は必ずしも有効
ではない。すなわち、これは、反転現象の転写工
程の分離時における密着が、正現像方式に較べ強
い為と考えられる。別の方法としては米国特許第
3357400明細書等に見られる様に、分離の補助手
段として、分離帯電またはベルト分離を具備する
装置がある。これにより、巻付現象に対しては効
果があるものの、紙跡現象に対しては、効果はな
い。これは、分離帯電は、転写帯電に較べて小さ
く、感光体上の電位にまで影響しない事による。 別の手段としては、転写電界を下げて静電吸着
力を下げる手段があるが、この方法は、前述のよ
うに転写不良に伴う画質低下が起こりやすい。ま
た、転写電界を下げると、転写効率の低下が起
り、転写に不利なハガキ、OHP用フイルム等の
多様なニーズに答えられない。また転写電界を下
げると、画像の輪郭部分、線画部分の如き、現像
剤が集中しやすい部分（エツヂ現像部分）で、転
写不良の一部である「転写なか抜け」が起る。こ
れは、エツヂ現像部は通常部に較べ現像剤が多く
のり、現像剤凝集が起りやすく、転写電界に対す
る応答が下がる為と考えられ、そのため、潜像に
忠実である高品位な画像を得るのが困難になると
いう問題点を有している。 また乾式トナーを使用する方法において良好な
画質の可視画像を形成するためにはトナーが高い
流動性を有し、かつ均一な帯電性を有することが
必要であり、そのために従来より、シリカ微粉体
をトナーに含有させることが行なわれている。し
かしながらシリカ微粉体はそのままで親水性であ
るためにシリカ微粉体を含有するトナーは空気中
の湿気により凝集を生じて流動性が低下したり、
甚だしい場合にはシリカ微粉末の吸湿によりトナ
ーの帯電性能を低下させてしまう。 そこで疎水化処理したシリカ微粉体を用いるこ
とが特開昭46−5782号、特開昭48−47345号、特
開昭48−47346号、特開昭55−120041号、特開昭
59−34539号各公報等により知られている。具体
的には例えばシリカ微粉体とジメチルジクロルシ
ラン、ヘキサメチルジシラザン、シリコーンオイ
ル、等の有機ケイ素化合物とを反応させシリカ微
粉体表面のシラノール基を有機基で置換し疎水化
したシリカ微粉体が用いられている。 これらのうち十分な疎水性を示しかつトナーに
含有された時に該トナーが優れた転写性を示す疎
水化処理としてはシリコーンオイル処理が好まし
いが、シリコーンオイルが高分子物質であるが故
に、疎水化処理時にシリカ微粉体に凝集を生じさ
せ一部はトナー中に分散後も数十μのダマとなつ
て残りトナーと同じ負帯電性であるが故に画像部
が現像され白ポチとなつて画質を悪化させるとい
う欠点を有していた。 ［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は上述の問題点を解決した画像形
成方法及びトナーを提供することにある。 本発明の目的をさらに詳しく述べれば以下の通
りである。 反転現像方法のような低転写電界による転写
が必要な画像形成方法において、高品位な画像
が得られる負帯電性トナーを提供する。 「紙跡」、「巻付」、「転写なか抜け」等の現象
がないか、または、該現象が抑制されている画
像形成方法を提供する。 厚い転写紙を用いてもカブリのない高品質な
画像を与えるトナー及び画像形成方法を提供す
る。 高温高湿や低温低湿などの環境変化に対して
も安定であり、常に良好な特性を発揮すること
のできる負帯電性トナーを提供する。 デジタル複写機、およびレーザービームプリ
ンター等に用いられるデジタル潜像の現像に適
した負帯電性トナー及び画像形成方法を提供す
る。 反転現像装置におけるような、低転写電界下
においても中抜け現象を起こさず、耐久性が良
好な負帯電性トナー及び画像形成方法を提供す
る。 ［課題を解決するための手段及び作用］ 本発明の特徴とするところは静電荷像保持体上
の静電荷像を一成分系トナーで現像し、静電荷像
保持体上に形成されたトナー画像を転写材へ静電
転写する画像形成方法において該トナーが組成式
（）で示される処理剤で疎水化された負帯電性
シリカ微粉末を含有することにある。 ［R₁はアルキル基またはアルコキシ基、R₂はＣ
数１〜３のアルキル基、R₃は長鎖アルキル基、
ハロゲン変性アルキル、フエニル基、変性フエニ
ル基等のシリコーンオイル変性基、ｍ、ｎ、m′、
n′は０を含む正の整数でｎ＞ｍ、n′＞m′、ｎ＋ｍ
＋n′＋m′＜30］ 本発明のトナーにおいてn′＋m′＋ｎ＋ｍが30以
上では処理剤の粘度が高くなり処理時にシリカダ
マが生成し画像部で白ポチとなる。 また本発明の特徴とするところは、本発明のト
ナーを一次帯電電界V_prと転写帯電電界V_trとの比
（V_tr／V_pr）が負となる条件下及び（V_tr／V_pr）
の絶対値が0.5〜1.6である条件下でトナー画像を
静電転写する画像形成方法にある。 本発明者らは前述の処理剤で疎水化したシリカ
微粉体を負帯電性一成分トナー中に含有させるこ
とで反転現像における転写工程で満足のいく結果
を得ることが出来ると同時に画像部にシリカダマ
による白ポチもなく高品質の画像が得られること
を見出した。 本発明において現像剤の一構成成分をなすシリ
カ微粉体としては、乾式法および湿式法で製造し
たシリカ微粉体が使用できる。 ここで言う乾式法とは、ケイ素ハロゲン化合物
の蒸気相酸化により生成するシリカ微粉体の製造
法である。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、それらも包含する。 本発明に用いられ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市販のシリカ微粉体と
しては、例えば、以下の様な商品名で市販されて
いるものがある。 AEROSIL（日本アエロジル社） 130 200 300 380 OX50 TT600 MOX 80 MOX170 COK84 Ca−Ｏ−SiL（CABOT Co.社） Ｍ−５ MS−７ MS−75 HS−５ EH−５ Wacker HDK Ｎ 20（WACKER−CHEMIE
GMBH社） V15 N20E T30 T40 Ｄ−Ｃ Fine Silica（ダウコーニングCo.社） Fransol（Fransil社） レオロシール（徳山曹達） 一方、本発明に用いられるシリカ微粉体を湿式
法で製造する方法は、従来公知である種々の方法
が適用できる。たとえば、ケイ酸ナトリウムの酸
による分解、一般反応式で示せば（以下反応式は
略す）、 Na₂O・XSiO₂＋HCl＋H₂O →SiO₂・nH₂O＋NaCl その他、ケイ酸ナトリウムのアンモニア塩類ま
たはアルカリ塩類による分解、ケイ酸ナトリウム
よりアルカリ土類金属ケイ酸塩を生成せしめた
後、酸で分解しケイ酸とする方法、ケイ酸ナトリ
ウム溶液をイオン交換樹脂によりケイ酸とする方
法、天然ケイ酸またはケイ酸塩を利用する方法な
どがある。 ここでいうシリカ微粉体には、無水二酸化ケイ
素（シリカ）、その他、ケイ酸アルミニウム、ケ
イ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸マグネ
シウム、ケイ酸亜鉛などのケイ酸塩をいずれも適
用できる。 湿式法で合成された市販のシリカ微粉体として
は、例えば、以下のような商品名で市販されてい
るものがある。 カープレツクス 塩野義製薬 ニープシール 日本シリカ トクシール、フアインシール 徳山曹達 ビタシール 多木製肥 シルトン、シルネツクス 水沢化学 スターシル 神島化学 ヒメジール 愛媛薬品 サイロイド 富士デビソン化学 Hi−Sil（ハイシール）Pittsburgh Plate Glass
Co.（ピツツバーク プレート グラス） Durosil（ドウロシール）Fiillstoff−Gesellschaft Ultrasil（ウルトラシール）Marquart（フユール
ストツフ・ゲゼールシヤフト マルクオルト） Manosil（マノシール）Hardman and Holden
（ハードマン アンド ホールデン） Hoesch（ヘツシユ）Chemische Fabrik Hoesch
Ｋ−Ｇ（ヒエミツシエ・フアブリークヘツシユ） Sil−Stone（シル−ストーン）Stoner Rubber
Co.（ストーナー ラバー） Nalco（ナルコ）Nalco Chem.Co.（ナルコ ケミ
カル） Quso（クソ）Philadelphia Quartz Co.（フイラデ
ルフイア クオーツ） Santocell（サントセル）Monsanto Chemical
Co.（モンサントケミカル） Imsil（イムシル）Illinois Minerals Co.（イリノ
イス ミネラル） Calcium Silikat（カルシウム ジリカート）
Chemische Fabrik Hoesch Ｋ−Ｇ（ヒエミツ
シエ フアブリークヘツシユ） Calsil（カルジル）Fiillstoff−Gesellschaft
Marquart（フユールストツフ−ゲゼルシヤフト
マルクオルト） Fortafil（フオルタフイル）Imperial Chemical
Industries Ltd.（インペリアル ケミカル イ
ンダストリーズ） Microcal（ミクロカル）Joseph Crosfield＆Sons
Ltd.（ジエセフ クロスフイールド アンド
サンズ） Manosil（マノシール）Hardman and Holden
（ハードマン アンド ホールデン） Vulkasil（ブルカジール）Farbenfabriken
Bryer、A.G.（フアルベンフアブリーケン バ
ーヤー） Tufknit（タフニツト）Durham Chemicals Ltd.
（ドウルハム ケミカルズ） シルモス 白石工業 スターレツクス 神島化学 フリコシル 多木製肥 上記シリカ微粉体のうちで、BET法で測定し
た窒素吸着による比表面積が30m²／ｇ以上（特に
50〜400m²／ｇ）の範囲内のものが良好な結果を
与える。 従来、現像剤に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を添加する例
は知られている。 本発明のトナーに含有されるシリカの疎水化処
理剤としては前述の（）式の組成のものが用い
られるが具体的には などが用いられ特に、ｌ＋l′は４〜20のものが良
い。 該処理剤は従来疎水化処理剤として公知である
ジメチルシリコーンオイルの高い疎水化性及びト
ナーの転写特性に良好な効果を与える高い潤滑性
を有しかつヘキサメチルジシラザンのシリカ表面
のシラノール基に対する高い反応性を有してい
る。さらに該処理剤の25℃における粘度は70cs以
下がよく（好ましくは50cs以下）処理時にシリカ
ダマが生成しにくい。 本発明のトナーへの疎水化されたシリカの添加
量はトナー100重量部に対し0.01〜3.0重量部であ
ることが好ましい。 0.01重量部以下では添加効果が認められず現像
転写に関する問題がおこる。３重量部以上ではカ
ブリが増加し好ましくない。特に好ましくは0.1
〜2.0重量部である。 本発明のトナーに含有される疎水性シリカはト
ナーと共に挙動していることを特徴としている。
これは、特開昭56−60470号公報における非画像
に粒子を積極的に配して転写材と感光体間の吸着
力を下げる方法とは全く異なるものである。 特開昭56−60470号公報の方法によれば、転写
電界を下げることなく巻付現象を改善できるが、
紙跡現象に対しては効果がなく、また低転写電界
下で転写率を向上させる効果もないものである。 本発明に用いる転写工程としてはコロナ放電帯
電器、当接ローラー帯電器等により発生する電界
を用いる静電転写方式が挙げられる。転写の条件
は次のように測定する。添付図面の第１図を参照
しながら説明すると、画像形成装置からクリーニ
ング装置８、現像器９、転写帯電器３等を取りは
ずし、静電像保持体である感光体（感光ドラム）
１を、一次帯電器２で帯電させる。漏れ光を、実
質的に完全に遮光して感光体１の１周分を帯電さ
せた後に、感光体の表面電位を表面電位計で測定
する。この時の表面電位の値をV_pr［Ｖ］とする。
次に、感光体表面をアルコールを含浸した布等で
拭いて、感光体表面を除電した後、一次帯電器２
を取り外し、転写帯電器３を取り付けて、感光体
１の１周分を帯電させた後に、感光体の表面電位
を測定する。この時の表面電位の値をV_tr［Ｖ］と
する。本発明においてV_tr／V_prの値は負であり、
好ましくはV_tr／V_prの絶対値（｜V_tr／V_pr｜）が0.5 〜1.6であることが好ましい。該絶対値が0.5未満
の場合は、転写電界が低すぎて、転写時に画像劣
化が起こりやすく、一方該絶対値が1.6を越える
と、転写電界が強すぎて、感光体が正に帯電しや
すく、紙跡現象および巻付現象が発生しやすくな
る。該絶対値（｜V_tr／V_pr｜）のより好ましい範囲 は、0.9〜1.4である。 本発明は、有機感光体（以下OPC感光体）を
用いる画像形成方法（装置）に対し有効であり、
OPC感光体が電荷発生層および電荷輸送層を少
なくとも有する多層により構成されている積層型
OPCを使用する反転現像方式の画像形成方法に
対し、特に有効である。OPC感光体では、感光
層が逆極性に帯電した場合、電荷の動きが鈍く、
特に積層型OPCでは、この傾向が顕著になり、
紙跡が発生しやすいことから、本発明は特に効果
を発揮する。 本発明に用いるV_prの値としては、−300〜−
1000［Ｖ］が好ましく、特に−500〜−900［Ｖ］が
好ましい。−300［Ｖ］未満では現像時の電位差を
確保することが困難であり、画像が不鮮明となり
やすく、一方−1000［Ｖ］を越える場合は、電界
による感光層の絶縁破壊が起り、黒ポチ等の画室
劣化が起りやすい。耐久性等より、−500〜−900
［Ｖ］が特に好ましい。 本発明の画像形成方法は、機械的分離手段を使
用せずに、転写材（紙等）の弾性力、感光体の曲
率、除電ブラシ等により、転写材を感光体から分
離する、画像形成方法（装置）に対して特に有効
である。機械的分離機構を持たない装置での分離
状態は、転写条件に依存しており、巻付があらわ
れやすいので、本発明は特に効果を発揮する。 本発明は感光体１の直径（第１図中の「φ」）
が50mm以下の感光体を使用する画像形成方法（装
置）に、特に有効である。φ50mm以下の感光ドラ
ムが使用される装置では、小型化を意図してお
り、部品点数も少なくする必要があり、通常、分
離工程は紙の弾性力のみによる分離および除電ブ
ラシ７等により構成されている（第２図参照）。
この際、除電工程は、紙等のみの除電を行なつて
おり、通常、感光体の表面電位に対しては、作用
しない。 第１図を参照しながら、画像形成工程を説明す
る。一次帯電器２で感光体表面を負極性に帯電
し、光源またはレーザー光による露光５によりイ
メージスキヤニングにより潜像を形成し、磁性ブ
レード１１および磁石を内包している現像スリー
ブ４を具備する現像器９で一成分系磁性現像剤１
３で該潜像を反転現像する。現像部において感光
ドラム１と現像スリーブ４との間で、バイアス印
加手段によりバイアスが印加されている。転写紙
Ｐが搬送されて、転写部にくると転写帯電器３に
より転写紙Ｐの背面（感光ドラム側と反対面）か
ら正極性の帯電をすることにより感光ドラム表面
上の負荷電性トナー像が転写紙Ｐ上へ静電転写さ
れる。転写帯電器３を通過直後に、除電ブラシ１
０により転写紙背面の電荷を除電しつつ、転写紙
Ｐを感光ドラム１から曲率分離により分離する。
曲率分離によつて感光ドラム１から分離された転
写紙Ｐは、加熱加圧ローラ定着器７により転写紙
Ｐ上のトナー画像は、定着される。 また、転写工程後の感光ドラムに残留する一成
分系現像剤は、クリーニングブレードを有するク
リーニング器８で除去される。クリーニング後の
感光ドラム１は、イレース露光６により除電さ
れ、再度、一次帯電器２による帯電工程から始ま
る工程が繰り返される。次に、本発明で使用され
る負荷電性トナーに関して述べる。 本発明においてトナーの結着樹脂としては、例
えば、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロルスチレ
ン、ポリビニルトルエンなどのスチレンおよびそ
の置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロルスチ
レン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、
スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−
ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル
酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル
共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合
体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、ス
チレン−メタアクリル酸メチル共重合体、スチレ
ン−メタアクリル酸エチル共重合体、スチレン−
メタアクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−
クロルメタアクリル酸メチル共重合体、スチレン
−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニル
メチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチ
ルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケ
トン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、
スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アク
リロニトリル−インデン共重合体などのスチレン
系共重合体；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、シリコーン樹
脂、ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリビニルブ
チラール、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、
フエノール樹脂、キシレン樹脂、脂肪族または脂
環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パ
ラフイン、パラフインワツクスなどが、単独或い
は混合して用いられる。 本発明においては、これらの樹脂の中でも、ス
チレン−アクリル系共重合体が好ましく用いら
れ、特にスチレン−アクリル酸ｎ−ブチル（St−
nBA）共重合体、スチレン−メタアクリル酸ｎ
−ブチル（St−nBMA）共重合体、スチレン−
アクリル酸ｎ−ブチル−メタアクリル酸２−エチ
ルヘキシル（St−nBA−2EHMA）共重合体等
が好ましく用いられる。 また、本発明に係るトナーに添加し得る着色材
料としては、従来公知のカーボンブラツク、銅フ
タロシアニン、鉄黒などが使用できる。 本発明に係る磁性トナーに含有される磁性微粒
子としては、磁場の中に置かれて磁化される物質
が用いられ、鉄、コバルト、ニツケルなどの強磁
性金属の粉末もしくはマグネタイト、γ−
Fe₂O₃、フエライトなどの合金や化合物が使用で
きる。 これらの磁性微粒子は窒素吸着法によるBET
比表面積が好ましくは２〜20m²／ｇ、特に2.5〜
12m²／ｇ、さらにモース硬度が５〜７の磁性粉が
好ましい。この磁性粉の含有量は、トナー量に対
して10〜70重量％が良い。 また、本発明のトナーには必要に応じて荷電制
御剤を含有しても良く、モノアゾ染料の金属錯
塩；サリチル酸、アルキルサリチル酸、ジアルキ
ルサリチル酸またはナフトエ酸の金属錯塩等の負
荷電制御剤が用いられる。 さらに、本発明に係る磁性トナーは体積固有抵
抗が10¹⁰Ω・cm以上、特に10¹²Ω・cm以上である
のがトリボ電荷および静電転写性の点で好まし
い。ここで言う体積固有抵抗は、トナーを100
Kg／cm²の圧で成型し、これに100V／cmの電界を
印加して、印加後１分を経た後の電流値から換算
した値として定義される。 本発明に使用される負帯電性磁性トナーのトリ
ボ電荷量は−8μc／ｇ乃至−20μc／ｇを有する必
要がある。−8μc／ｇに満たない場合は画像濃度
が低い傾向にあり、特に高湿下での影響が著し
い。また−20μc／ｇを越えると、トナーのチヤ
ージが高過ぎてライン画像等が細く特に低湿下で
貧弱な画像となる。 本発明における摩擦帯電量の測定は23.5℃、60
％の環境下で被検物質を200／300メツシユの粒径
を有する鉄粉キヤリア（日本鉄粉EFV200／300）
とシリカの場合は２／98、トナーの場合は10／90
の割合で混合し約20秒間充分に振とうする。この
混合物0.5〜1.5ｇを精秤しエレクトロメータと接
続された金属製400メツシユスクリーン上で25cm
H₂Oの圧力により吸引し、その時吸引された被
検物質の量とその電荷量より単位重量当りの帯電
量を求める方法による。 トナーの粒径の測定装置としてはコールターカ
ウンターTA−型（コールター社製）を用い、
個数平均分布および体積平均分布を出力するイン
ターフエイス（日科機製）およびCX−１パーソ
ナルコンピユータ（キヤノン製）を接続し、電解
液は１級塩化ナトリウムを用いて１％NaCl水溶
液を調製する。測定法としては前記電解水溶液
100〜150ml中に分散剤として界面活性剤、好まし
くはアルキルベンゼンスルホン酸塩を0.1〜５ml
加え、さらに測定試料を0.5〜50mg加える。試料
を懸濁した電解液は、超音波分散機で約１〜３分
間分散処理を行い、前記コールターカウンター
TA−型により、アパチヤーとして100μアパチ
ヤーを用いて２〜40μの粒子の粒度分布を測定し
て体積平均分布、個数平均分布を求める。 本発明に係るトナーは、一般的に、次のように
して製造される。 (イ) 結着樹脂および場合により磁性体、着色剤と
しての染顔料などをヘンシエルミキサー等の混
合機で均一に分散させる。 (ロ) 上記により得た分散物をニーダー、エクスト
ルーダー、ロールミル等で溶融混練する。 (ハ) 混練物をカツターミル、ハンマーミル等で粗
粉砕した後、ジエツトミル等で微粉砕する。 (ニ) 微粉砕物をジグザグ分級機等を用いて、粒径
分布をそろえ、分級してトナーとする。 その他トナーの製造法として、重合法、カプセ
ル法等を用いることが可能である。これらの製造
法の概略を以下に述べる。 （重合法トナー） ○イ 重合性モノマー、必要に応じて重合開始剤、
着色剤等を水性分散媒中で造粒する。 ○ロ 造粒されたモノマー組成物粒子を適当な粒子
径に分級する。 ○ハ 上記分級により得た規定内粒径のモノマー組
成物粒子を重合させる。 ○ニ 適当な処理をして分散剤を取り除いた後、上
記により得た重合生成物を過、水洗、乾燥し
てトナーを得る。 （カプセルトナー） (i) 樹脂、必要に応じて磁性粉等を混練機等で混
練し、溶融状態のトナー芯材を得る。 (ii) トナー芯材を水中に入れて強く撹拌し、微粒
子状の芯材を作成する。 (iii) シエル材溶液中に上記芯材微粒子を入れ、撹
拌しながら、貧溶媒を滴下し、芯材表面をシエ
ル材で覆うことによりカプセル化する。 (iv) 上記により得たカプセルを過後、乾燥して
トナーを得る。 本発明になる処理剤の処理の方法は公知の技術
が用いられ、例えばシリカ微粉体と該処理剤とを
ヘンシエルミキサー等の混合機を用いて直接混合
しても良いし、ベースとなるシリカへ該処理剤を
噴射する方法によつても良い。あるいは適当な溶
剤に該処理剤を溶解あるいは分散せしめた後、ベ
ースのシリカ微粉体とを混合し、溶剤を除去して
作成しても良い。 本発明におけるシリカの水濡れ度は以下のよう
にして測定される。200mlの分液ロートに試料0.1
ｇを採取し、イオン交換水100mlをメスシリンダ
ーにて加える。これをターブラシエーカーミキサ
ーT2C型で90rpmで10分間振とうする。分液ロー
トを10分間静置した後下層から20〜30ml抜き出し
た後、10mmセルに分取しイオン交換水をブランク
にして比色計にて水層の濁りを測定し（波長
500nｍ）ブランクに対する透過率％を水濡れ度
とする。 本発明のトナーに含有されるシリカの水濡れ度
は80％以上（好ましくは90％）を有する。水濡れ
度が80％以下であると高湿下でのシリカ微粉体の
水分吸着により高品位の画像が得られない。 ［実施例］ 以下、本発明を具体例を挙げて説明する。尚、
文中の部は全て重量部である。 実施例 １ スチレン−アクリル酸ブチル （共重合重量比＝８：２）共重合体 100部 磁性体（マグネタイト） 60部 離型剤（ポリプロピレンワツクス） ３部 荷電制御剤（モノアゾ染料のクロム錯体）２部 上記混合物を160℃に加熱した２軸ルーダーに
て溶融混練した後に冷却し、冷却物をハンマーミ
ル（機械式粉砕機）にて、開口径２mmのメツシユ
をパス程度まで粗粉砕し、次いでジエツトミル
（風力式粉砕機）にて、10μ程度まで微粉砕した。
微粉砕品をDS分級器（風力式分級器）にてコー
ルターカウンターにて測定した体積平均粒径が
11.5μｍとなる様に分級して、負荷電性の黒色粉
末を調製した。 該黒色粉末は、鉄粉キヤリアに対するトリボ電
荷量が−13μc／ｇであつた。 該黒色粉末100部に処理剤（）（25℃での粘度
20cs。） で乾式シリカ（BET比表面積200m²／ｇ）を処理
した疎水性シリカＡ（水濡れ度93％、トリボ電荷
量−170μc／ｇ）0.4部を加えてヘンシエルミキサ
ーで混合しトナーとした。 本発明におけるシリカの表面処理は以下の様に
して行なつた。 (1) シリカ微粉体（BET比表面積約200m²／ｇ乾
式シリカ）100部を混合槽で撹拌する。 (2) 前述の処理剤をキシレンにて４倍に希釈し、
混合槽内のシリカに噴霧する。（希釈液80部） (3) 撹拌を続けながら槽内を300℃まで昇温し
2hrs維持する。 (4) 冷却し取り出す。 得られた現像剤を市販の複写機FC−５（キヤノ
ン社製；OPC積層型負帯電感光体、ドラム直径
φ30を使用した曲率分離タイプ、−1.0kVをバイア
ス印加した除電針）を反転現像用に改造し（第１
図参照）、V_prが−700Vであり、｜V_tr／V_pr｜が1.0で ある転写条件（V_tr＝＋700V）下、感光ドラムと
現像ドラム（磁石内包）上の現像剤層を非接触に
間隙を設定し、交流バイアス（ｆ＝1.800Hz、V_pp
−1600V）および直流バイアス（V_DC＝−500V）
とを現像ドラムに印加としながら画出しを行なつ
た。画出しされ、加熱加圧ローラ定着されたトナ
ー定着画像を下記の如く評価した。結果を第１表
に示す。 (a) 画像濃度：通常の複写機用普通紙（75ｇ／
m²）1000枚通紙時の画像濃度維持により評価し
た。 ○（良）：1.35以上、△（可）：1.0〜1.34、×
（不可）：1.0以下 (b) 転写状態：転写条件として厳しい、120ｇ／
m²の厚紙を通紙し、転写抜け状態により評価し
た。 ○：良好、△：実用可、×：実用不可 (c) 巻付状態：50ｇ／m²の薄紙を1000枚通紙し、
紙詰りの発生状態を評価した。 ○：１回以内／1000枚、 △：２〜４回／1000枚、 ×：５回以上／1000枚 (d) 紙跡：全ベタ画像を出力し、その均一性によ
り評価した。 ○：濃度差0.05以内、△：同0.06〜0.15、×：
同0.16以上 (e) 画像品質：トナーの飛び散り、ガサツキ等を
目視で評価した。 ○：良好、△：実用可、×：実用不可 (f) 画像白ポチ：画像部のシリカダマによる白ポ
チを目視で評価した。 ○：良好、△：実用可、×：実用不可 実施例 ２ 転写条件を、V_tr／V_prの比が−0.5になるよう
に変更する以外は、実施例１と同様にして画出し
もおこなつた。結果を第１表に示す。 実施例 ３ 転写条件を、V_tr／V_prの比が−1.6になるよう
に変更する以外は、実施例１と同様にして画出し
もおこなつた。結果を第１表に示す。 実施例 ４、５ シリカＡのかわりに表２に示すシリカＢ、Ｃを
用いた以外は実施例１と同様にして画出しを行な
つた。結果を第１表に示す。 比較例 １ シリカＡのかわりに未処理の乾式シリカ
（BET200m²／ｇ）を添加すること以外は実施例
１と同様にして画出しをおこない評価した。結果
を第１表に示す。 比較例 ２、３ シリカＡのかわりに表２に示すシリカＤ、Ｅを
用いた以外は実施例１と同様にして画出しを行な
つた。結果を第１表に示す。 比較例 ４、５ 転写条件をV_tr／V_prの比がそれぞれ−2.0、−0.3
になるようにすることを除いて実施例１と同様に
して画出しを行ない評価した。結果を第１表に示
す。

【表】

【表】 ［発明の効果］ 以上の様に本発明のトナーを用い、本発明の方
法で画像を形成すると、高画質な画像をどんな環
境においても得る事ができる。

【図面の簡単な説明】

添付図面中、第１図は本発明の実施例で使用し
た画像形成装置を概略的に示した図であり、第２
図は、除電ブラシ交流バイアスおよび直流バイア
スを印加している転写部分を拡大している図であ
る。 １……感光ドラム、２……一次帯電器、３……
転写帯電器、４……現像スリーブ、５……露光、
６……イレース露光、７……加熱加圧ローラ定着
器、８……ブレードクリーニング装置、９……現
像器、１０……除電ブラシ、１１……ブレード、
１２……バイアス印加手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 組成式（）で示される処理剤で疎水化され
   たシリカ微粉末を含有する事を特徴とする負帯電
   性トナー。 ［R₁はアルキル基またはアルコキシ基、R₂はＣ
   数１〜３のアルキル基、R₃は長鎖アルキル基、
   ハロゲン変性アルキル、フエニル基、変性フエニ
   ル基等のシリコーンオイル変性基、ｍ、ｎ、m′、
   n′は０を含む正の整数でｎ＞ｍ、n′＞m′、ｎ＋ｍ
   ＋n′＋m′＜30］ ２ 請求項１記載のトナーを一次帯電電界V_prと
   転写帯電電界V_trとの比（V_tr／V_pr）が負となる
   条件下及び（V_tr／V_pr）の絶対値が0.5〜1.6であ
   る条件下でトナー画像を静電転写する事を特徴と
   する画像形成方法。