JPH056025A - 感光性トナーおよび電子写真感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感光性トナーの光感度を向上する。 【構成】 結着樹脂、酸化亜鉛および増感色素を含有
し、この結着樹脂はハロゲン原子を含有するスチレン−
アクリル樹脂を主成分とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、感光性トナーおよび電
子写真感光体に関し、より詳しくは、光感度に優れた感
光性トナーおよび電子写真感光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、シアン、マゼンタ、およびイエロ
ーの各色にそれぞれ着色された３種類の感光性トナー
（シアントナー、マゼンダトナー、イエロートナー）を
用いて、１回の露光および現像によりカラー画像を形成
する方法（ワンショットカラーシステムに）が注目され
ている。

【０００３】また、感光性トナーを用いる画像形成シス
テムは、アナログ方式の画像形成装置に限らず、装置が
極めて小型化できるといった点から、近年においては、
レーザープリンターへの利用も検討されている。そし
て、そのレーザープリンターの露光を行うレーザー用光
源として、従来ではガスレーザーが用いられていたが、
レーザー光の強度及び安定性に優れ、直接変調が可能
で、低コストとい多くの利点を有することから、半導体
レーザー（７８０ｎｍ）を用いることが多くなってい
る。

【０００４】これらの感光性トナーは、一般に、結着樹
脂と、酸化亜鉛と、増感色素とを含有するもので作成さ
れる。

【０００５】ところが、従来の感光性トナーは、結着樹
脂として電気絶縁性樹脂が使用されているが、光感度の
点で十分であるとは言えない。

【０００６】また電子写真感光体は、通常結着樹脂、感
光剤、電荷発生剤および電荷輸送剤等を溶剤に溶解し、
この塗布液を導電性基体上に塗布、乾燥することにより
作成される。このような感光体は、成膜性能がよく、ま
た塗布により生産できるため生産性が高いため幅広く検
討されている。

【０００７】ところが、従来の電子写真感光体は、結着
樹脂として電気絶縁性樹脂が使用されているが、光感度
の点で十分であるとは言えず、鮮明な画像を得ることが
できない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に着
目してなされたものであり、光感度が充分である感光性
トナーおよび電子写真感光体を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の感光性トナー
は、結着樹脂、酸化亜鉛および増感色素を含有する感光
性トナーであって、該結着樹脂がハロゲン原子を含有す
るスチレン−アクリル樹脂を主成分とすることを特徴と
し、そのことにより上記目的が達成される。

【００１０】また、本発明の電子写真感光体は、上記結
着樹脂、酸化亜鉛および増感色素を含有する感光層を有
することを特徴とし、そのことにより上記目的が達成さ
れる。

【００１１】次に本発明を詳しく説明する。

【００１２】まず第１発明である感光性トナーについて
説明する。

【００１３】本発明の感光性トナーは、電気絶縁性の結
着樹脂、感光材料として酸化亜鉛および増感色素を含有
するものである。

【００１４】本発明に使用される結着樹脂は、ハロゲン
原子を含有するスチレン−アクリル樹脂を主成分とする
樹脂であり、スチレン成分またはアクリル成分がハロゲ
ン原子を含有するスチレン−アクリル樹脂、またはスチ
レン成分及びアクリル成分以外にハロゲン原子を含有す
る化合物を構成成分として含有するスチレン−アクリル
樹脂である。

【００１５】上記のスチレン成分及びアクリル成分以外
にハロゲン原子を含有する化合物を構成成分として含有
するスチレン−アクリル樹脂の場合、ハロゲン原子を含
有する化合物としては、ビニル化合物が好ましく、例え
ば、クロロエチレン、１，１−ジクロロエチレン、１，
２−ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、テトラク
ロロエチレン、モノフルオロエチレン、１，１−ジフル
オロエチレン、１−クロロ−２−フルオロエチレン、モ
ノブロモエチレン、モノヨードエチレン、１−クロロプ
ロピレン、２−クロロプロピレン、２−クロロ−１−ブ
テン等が挙げられるが、塩化ビニル、１，２−ジクロロ
エチレン、モノフルオロエチレン、１，２−ジフルオロ
エチレン、１−クロロ−２−フルオロエチレンが好適に
使用される。これらのハロゲン原子を含有する化合物は
単独で使用しても良いが、２種以上併用することもでき
る。

【００１６】上記スチレン−アクリル樹脂に含有される
上記ハロゲン原子を含有する化合物は５〜５０重量％が
好ましく、２０〜４０重量％がより好ましい。スチレン
−アクリル樹脂のハロゲン原子を含有する化合物の含有
量が５重量％未満の場合、得られる感光性トナーの光感
度が不充分となる。

【００１７】上記スチレン−アクリル樹脂のアクリル成
分は、アクリル酸、アクリル酸エステル、アクリル酸ア
ミド、アクリロニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸
エステル、メタクリル酸アミド、メタクリロニトリル等
であり、アクリル酸エステルが好適に使用される。また
スチレン成分は、スチレンまたはその誘導体である。こ
れらのアクリル成分及びスチレン成分を単独で使用して
も良いが、２種以上併用することもできる。上記スチレ
ン−アクリル樹脂のアクリル成分の含有量は、４０〜１
００重量％が好ましい。

【００１８】上記スチレン−アクリル樹脂は、ハロゲン
原子を含有するスチレン成分またはアクリル成分を共重
合させるか、または上記のハロゲン原子を含有する化合
物、アクリル成分およびスチレン成分とを共重合させて
得ることができる。

【００１９】上記スチレン−アクリル樹脂以外に他の電
気絶縁性樹脂を加えてもよく、このような樹脂として
は、従来より公知の電気絶縁性樹脂が挙げられ、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、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、各種の重合体が挙げられる。
また、ポリビニルカルバゾール等の光導電性樹脂も、単
独であるいは電気絶縁性樹脂と組合せて使用することが
できる。

【００２０】本発明に使用される増感色素は、酸化亜鉛
用の増感色素であり、例えば、トリフェニルメタン系、
シアニン系、キサンテン系等の従来より公知のものが用
いられる。これらの増感色素を選択することにより、例
えば、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍに光感度を有する感光性
トナーや、７８０ｎｍ付近に光感度を有するレーザープ
リンタ用の感光性トナーを得ることができる。

【００２１】上記酸化亜鉛の添加量は、上記結着樹脂に
対して３〜６００重量％が好ましく、５〜５００重量％
が特に好ましい。酸化亜鉛の添加量が６００重量％を超
える場合、電荷保持特性が低下する傾向にあり、一方酸
化亜鉛の添加量が３重量％未満の場合、画像の濃度や感
光性トナー感度が低下する傾向にある。

【００２２】また、上記増感色素の添加量は、酸化亜鉛
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。増感色素の添加量が１
０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、一方、増感
色素の添加量が０．０５重量％未満の場合、増感効果が
小さい。

【００２３】本発明の感光性トナーには、上述した成分
に、公知の染料、顔料等の着色剤、ワックス類等のオフ
セット防止剤、圧力定着性付与剤等の助剤を公知の処方
に従って配合してもよい。

【００２４】本発明の感光性トナーは、上記結着樹脂、
酸化亜鉛および増感色素を溶媒中に分散または相溶させ
て噴霧するか、あるいは上記結着樹脂、酸化亜鉛および
増感色素を混練、分散および粉砕することにより作成さ
れる。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】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）を測定し、表面電位減衰率（％）：（Ｖｄ
−Ｖl）／Ｖｄの値が５０％以上であること、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５×１０^-7Ａ以上
かつＩl／Ｉｄ（Ｇａｉｎ）の値が１．０×１０²以上で
あることを意味する。

【００２８】次に本第２発明について説明する。

【００２９】本発明の電子写真感光体は、電気絶縁性の
結着樹脂、酸化亜鉛および増感色素を含有する感光層が
導電性支持体の表面に形成されているものである。

【００３０】本発明に使用される結着樹脂は、第１発明
で記載したハロゲン原子を含有するスチレン−アクリル
樹脂を主成分とする樹脂であり、スチレン成分またはア
クリル成分がハロゲン原子を含有するスチレン−アクリ
ル樹脂、またはスチレン成分及びアクリル成分以外にハ
ロゲン原子を含有する化合物を構成成分として含有する
スチレン−アクリル樹脂である。

【００３１】上記ハロゲン原子を含有する化合物、アク
リル成分およびスチレン成分は、例えば、第１発明で記
載したものが挙げられる。

【００３２】上記スチレン−アクリル樹脂に含有される
上記ハロゲン原子を含有する化合物は５〜５０重量％が
好ましく、２０〜４０重量％がより好ましい。スチレン
−アクリル樹脂のハロゲン原子を含有する化合物の含有
量が５重量％未満の場合、得られる感光性トナーの光感
度が不充分となる。

【００３３】また上記スチレン−アクリル樹脂のアクリ
ル成分の含有量は、４０〜１００重量％が好ましい。

【００３４】上記スチレン−アクリル樹脂は、ハロゲン
原子を含有するスチレン成分またはアクリル成分を共重
合させるか、または上記のハロゲン原子を含有する化合
物、アクリル成分およびスチレン成分とを共重合させて
得ることができる。

【００３５】上記のスチレン−アクリル樹脂以外に他の
電気絶縁性樹脂を加えてもよく、このような樹脂として
は、従来より公知の電気絶縁性樹脂が挙げられ、例え
ば、第１発明で記載したものが挙げられる。

【００３６】本発明に使用される増感色素は、酸化亜鉛
用の増感色素であり、例えば、第１発明で記載したもの
が挙げられる。これらの増感色素を選択することによ
り、例えば、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍに光感度を有する
感光性体や、７８０ｎｍ付近に光感度を有するレーザー
プリンタ用の感光性体を得ることができる。

【００３７】上記酸化亜鉛の添加量は、上記結着樹脂に
対して３〜６００重量％が好ましく、５〜５００重量％
が特に好ましい。酸化亜鉛の添加量が６００重量％を超
える場合、電荷保持特性が低下する傾向にあり、一方酸
化亜鉛の添加量が３重量％未満の場合、画像の濃度や感
光体の感度が低下する傾向にある。

【００３８】また、上記増感色素の添加量は、酸化亜鉛
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。増感色素の添加量が１
０重量％を超える場合、感光体の帯電性が低下し、また
光感度がやや低下する傾向にあり、一方、増感色素の添
加量が０．０５重量％未満の場合、増感効果が小さい。

【００３９】本発明の感光体は、上記結着樹脂に酸化亜
鉛および上記増感色素を分散させた塗布液を導電性支持
体に塗布して感光層を形成することにより得られる。

【００４０】上記溶媒は、通常使用されるものが挙げら
れ、例えば、第１発明で記載したものが用いられる。

【００４１】上記導電性支持体は、例えば、アルミニウ
ム、銅、スズ等の金属単体、上記の金属が蒸着またはラ
ミネートされたプラスチック材料、ヨウ化アルミニウ
ム、酸化スズ、酸化インジウム等で被覆されたガラス等
が挙げられる。上記導電性基体は、シート状、ドラム状
などのいずれの形状でもよい。支持体自体が導電性を有
するか、支持体表面が導電性を有していればよい。支持
体は使用に際して充分な機械的強度を有するものが好ま
しい。

【００４２】本発明において、感光層の膜厚は、１５〜
３０μｍであることが好ましい。

【００４３】

【実施例】以下に、本発明を比較例及び実施例を挙げて
具体的に説明する。

【００４４】実施例１ スチレン、アクリル酸メチルおよびクロロエチレンを構
成成分とするスチレン−アクリル樹脂３３重量部、酸化
亜鉛（Ｇｒａｄｅ＃２ 九州白州化学製）１００重量
部、シアニン色素（ＮＫ３４２５ 日本感光色素製）
０．１重量部およびトルエン１０００重量部を充分に分
散混合した後、スプレードライ法により平均粒径１０μ
ｍの感光性トナーを得た。

【００４５】実施例２ 実施例１のスチレン−アクリル樹脂の代わりにスチレ
ン、アクリル酸メチルおよび１，１−ジクロロエチレン
を構成成分とするスチレン−アクリル樹脂を使用した以
外は、実施例１と同様にして平均粒径１０μｍの感光性
トナーを得た。

【００４６】実施例３ 実施例１のスチレン−アクリル樹脂の代わりにスチレ
ン、メタクリル酸メチルおよびクロロエチレンを構成成
分とするスチレン−アクリル樹脂を使用した以外は、実
施例１と同様にして平均粒径１０μｍの感光性トナーを
得た。

【００４７】実施例４ 実施例１のスチレン−アクリル樹脂の代わりにスチレ
ン、メタクリル酸メチルおよび１，１−ジクロロエチレ
ンを構成成分とするスチレン−アクリル樹脂を使用した
以外は実施例１と同様にして平均粒径１０μｍの感光性
トナーを得た。

【００４８】実施例５ 実施例１のスチレン−アクリル樹脂の代わりにスチレ
ン、アクリル酸メチルおよびフルオロエチレンを構成成
分とするスチレン−アクリル樹脂を使用した以外は、実
施例１と同様にして平均粒径１０μｍの感光性トナーを
得た。

【００４９】実施例６ 実施例１のスチレン−アクリル樹脂の代わりにスチレ
ン、アクリル酸メチルおよび１，１−ジフルオロエチレ
ンを構成成分とするスチレン−アクリル樹脂を使用した
以外は実施例１と同様にして平均粒径１０μｍの感光性
トナーを得た。

【００５０】実施例７ 実施例１のスチレン−アクリル樹脂の代わりにスチレ
ン、アクリル酸メチルおよび１−クロロ−１−フルオロ
エチレンを構成成分とするスチレン−アクリル樹脂を使
用した以外は、実施例１と同様にして平均粒径１０μｍ
の感光性トナーを得た。

【００５１】比較例１ 実施例１のスチレン−アクリル樹脂の代わりにスチレン
−アクリル酸メチル共重合体を使用した以外は、実施例
１と同様にして平均粒径１０μｍの感光性トナーを得
た。

【００５２】比較例２ 実施例１のスチレン−アクリル樹脂の代わりにスチレン
−メタクリル酸メチル共重合体をを使用した以外は、実
施例１と同様にして平均粒径１０μｍの感光性トナーを
得た。

【００５３】実施例１〜７および比較例１〜２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。

【００５４】

【表１】

【００５５】表１より、実施例１〜７で得られたトナー
の光感度が良好であることがわかる。

【００５６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、光感度に優れたの感光性トナーおよび電子写
真感光体が得られる。特に、増感色素を選択することに
より、近赤外〜赤外の波長領域でも優れた光感度を有す
るレーザープリンター用の感光性トナーおよび電子写真
感光体を提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 7144−2Ｈ Ｇ０３Ｇ 9/08 ３６１ 7144−2Ｈ ３６８

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】結着樹脂、酸化亜鉛および増感色素を含有
   する感光性トナーであって、該結着樹脂がハロゲン原子
   を含有するスチレン−アクリル樹脂を主成分とする感光
   性トナー。
2. 【請求項２】請求項１記載の結着樹脂、酸化亜鉛および
   増感色素を含有する感光層を有する電子写真感光体。