JPH0572795A - 静電荷像現像用現像剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】少なくとも、ナフタレン化合物若しくはアント
ラセン化合物のヒドロキシカルボン酸化合物（ａ）、又
は該ヒドロキシカルボン酸化合物が連結基により二量化
したビスヒドロキシカルボン酸化合物（ｂ）を含有する
トナーと、シリコーン系樹脂にて被覆されたキャリアー
からなる静電荷像現像用現像剤。 【効果】連続複写時にも画像濃度が高く、帯電性が安定
でコピーの汚れや機内のトナー飛散等が発生しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は静電荷像現像用現像剤に
係わるものであって、より詳しくは特定の帯電付与剤を
含有する帯電安定性に優れ良好な画像を与える静電荷現
像用トナーとシリコーン系樹脂にて被覆されたキャリア
ーからなる現像剤に係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法は米国特許２２９７６９１
号、特公昭４２−２３９１０号公報及び特公昭４３−２
４７４８号公報などに種々開示されているとおり、一般
には光伝導物質を含む感光体上に種々の手段により静電
荷の電気的潜像を形成し、ついで該潜像を予めキャリア
ーや現像槽の器壁との接触で帯電しているトナーで粉像
として現像し、必要に応じて紙などに該粉像を転写した
後、加熱、加圧或いは溶剤蒸気などにより定着するもの
である。前記トナーはスチレンアクリルなどの樹脂中に
各種染料、顔料等を分散させたものを１〜３０μｍ程度
に微粉砕した粉体であって、表面に静電気力でトナーを
担持しつつそれ自身が磁力で感光体近傍まで運搬される
キャリアーと称される粒径３０〜２００μｍ程度の鉄
粉、フェライト、マグネタイトと混合して二成分現像剤
として用いられる。トナーに帯電性を付与するにはバイ
ンダー樹脂、着色剤自体で行ってもよいが必要に応じ例
えば含金属アゾ染料とか置換基を有してもよい芳香族オ
キシカルボン酸の金属化合物等の帯電付与剤を添加する
方法が一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれら従
来の帯電付与剤では、特にシリコーン樹脂系コートキャ
リアーを用いる現像剤において、連続複写、連続印字時
に帯電が上昇し画像濃度が低下してしまう。これを防止
するために帯電付与剤量を増加させると連続複写、連続
印字時に帯電が下がり、画像濃度はでるがトナー飛散等
が発生し機内汚れ等が発生する問題が起こる。

【０００４】この連続複写、連続印字時の帯電性の安定
化を図ることが長寿命化への必須条件である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者等は連続
複写、連続印字時に安定な帯電性が得られ画像濃度が一
定でかつ機内汚れ等の発生しにくい高品質の静電荷現像
用現像剤を提供すべく鋭意検討を行った結果、特定の構
造を有する化合物をトナー中に含有させたトナーと、ト
ナー飛散には非常に効果が有るが、従来の帯電付与剤で
は連続複写、連続印字時に帯電が上昇して画像濃度が低
下してしまうシリコーン系樹脂にて被覆されたキャリア
ーを組み合わせ使用することによりこれらの問題点が解
決されることを見いだし本発明に達した。

【０００６】すなわち本発明の目的は、連続印字時に安
定な帯電性が得られ画像濃度が一定で、且つ機内汚れ等
の発生しにくい高品質の静電荷像現像用現像剤を提供す
ることにある。しかしてかかる本発明の目的は、少なく
とも、ナフタレン化合物若しくはアントラセン化合物の
ヒドロキシカルボン酸化合物（ａ）、又は該ヒドロキシ
カルボン酸化合物が連結基により二量化したビスヒドロ
キシカルボン酸化合物（ｂ）を含有するトナーと、シリ
コーン系樹脂にて被覆されたキャリアーからなることを
特徴とする静電荷像現像用現像剤により達成される。

【０００７】以下本発明を詳細に説明する。本発明の静
電荷像現像用現像剤のトナーに用いるナフタレン化合物
若しくはアントラセン化合物のヒドロキシカルボン酸化
合物（ａ）とは、例えば下記一般式（Ｉ）又は（ＩＩ）
で示される様に、水酸基及びカルボキシル基を有するナ
フタレン若しくはアントラセン、又は更に他の置換基Ｘ
を有するその誘導体を意味し（以下化合物（ａ）と称
す）、特に、その端部の炭素６員環上の相隣る置換位置
に水酸基とカルボキシル基を有するものが好ましい。

【０００８】又、該ヒドロキシカルボン酸化合物が連結
基により二量化したビスヒドロキシカルボン酸化合物と
は、例えば下記一般式（ＩＩＩ）〜（ＶＩ）で示される
様に、前記ヒドロキシカルボン酸の同一又は異なる２分
子がアルキレン鎖などの連結基により結合されたビス化
合物を意味し（以下化合物（ｂ）と称す）、通常は同一
の２分子が結合されたものが好ましく、又、該２分子を
結合する連結基が炭素数３以下のアルキレン鎖、更に好
ましくはメチレン鎖であることが好ましい。

【０００９】

【化１】

【００１０】

【化２】

【００１１】

【化３】

【００１２】

【化４】

【００１３】

【化５】

【００１４】

【化６】

【００１５】（式中、置換基Ａ、Ｂ、Ｃのうち少なくと
も１つは水酸基を表し、少なくとも１つはカルボキシル
基を表す。ｎは１〜３を表す。）該化合物（ａ）又は該
化合物（ｂ）が、更に有してもよい置換基Ｘとしては、
例えば、水素原子；メチル基、エチル基、プロピル基、
イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒ
ｔ−ブチル基等のアルキル基、特に低級アルキル基；ア
ミノ基；アルキル置換アミノ基等の置換アミノ基；メト
キシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、特に低級アルコ
キシ基が挙げられ、更に、アシル基、ハロゲン原子、ア
リール基、水酸基、カルボキシル基などが考えられる。
これらの置換基Ｘを２以上有していても良い。

【００１６】これらの化合物の好適な具体例としては、
以下の化合物を挙げることができるが、これに限定され
るものではない。例示化合物 ビスヒドロキシカルボン酸化合物（ｂ） （１） ４，４’−メチレンビス（３−ヒドロキシ−
２−ナフタレンカルボン酸） （２） ４，４’−メチレンビス（３−ヒドロキシ−
７−メチル−２−ナフタレンカルボン酸） （３） ４，４’−メチレンビス（３−ヒドロキシ−
７−アミノ−２−ナフタレンカルボン酸） （４） ４，４’−メチレンビス（３−ヒドロキシ−
７−メトキシ−２−ナフタレンカルボン酸） （５） ４，４’−メチレンビス（１−ヒドロキシ−
２−ナフタレンカルボン酸） （６） ３，３’−メチレンビス（２−ヒドロキシ−
１−ナフタレンカルボン酸） （７） ４，４’−メチレンビス（１−ヒドロキシ−
２−アントラセンカルボン酸） （８） ３，３’−メチレンビス（２−ヒドロキシ−
１−アントラセンカルボン酸） （９） ４，４’−メチレンビス（３−ヒドロキシ−
２−アントラセンカルボン酸） （１０） ４，４’−メチレンビス（３−ヒドロキシ−
７−アミノ−２−アントラセンカルボン酸） （１１） ４，４’−エチレンビス（３−ヒドロキシ−
２−ナフタレンカルボン酸） （１２） ４，４’−エチレンビス（１，３−ジヒドロ
キシ−２−ナフタレンカルボン酸）

【００１７】ヒドロキシカルボン酸化合物（ａ） （１３） ３−ヒドロキシ−２−ナフタレンカルボン酸 （１４） １−ヒドロキシ−２−ナフタレンカルボン酸 （１５） ２−ヒドロキシ−１−ナフタレンカルボン酸 （１６） ３−ヒドロキシ−７−メチル−２−ナフタレ
ンカルボン酸 （１７） ３−ヒドロキシ−７−アミノ−２−ナフタレ
ンカルボン酸 （１８） ３−ヒドロキシ−７−メトキシ−２−ナフタ
レンカルボン酸 （１９） １−ヒドロキシ−６−エチル−２−ナフタレ
ンカルボン酸 （２０） １−ヒドロキシ−２−アントラセンカルボン
酸 （２１） ３−ヒドロキシ−２−アントラセンカルボン
酸 （２２） ２−ヒドロキシ−１−アントラセンカルボン
酸 （２３） １−ヒドロキシ−６−メチル−２−アントラ
センカルボン酸 （２４） １−ヒドロキシ−６−アミノ−２−アントラ
センカルボン酸 （２５） １−ヒドロキシ−６−メトキシ−２−アント
ラセンカルボン酸 （２６） ２−ヒドロキシ−６−アミノ−１−アントラ
センカルボン酸

【００１８】本発明のトナーには、該ヒドロキシカルボ
ン酸化合物（ａ）と、ビスヒドロキシカルボン酸化合物
（ｂ）を組み合わせて用いることや、該化合物と共に、
他の公知の帯電付与剤を組み合わせて使用することも可
能である。特に、含金属アゾ染料、又は置換基を有して
もよい芳香族オキシカルボン酸金属化合物を組み合わせ
て用いると好ましい。

【００１９】含金属アゾ染料としては通常負帯電性付与
剤として使用されているオリエント化学工業（株）製の
ボントロンＳ−３２、Ｓ−３４、Ｓ−３７保土ヶ谷化学
（株）製のスピロンブラックＴＲＨあるいはＩＣＩ
（株）製のプロトナーＣＣＡ７等が挙げられ、また置換
基を有してもよい芳香族オキシカルボン酸金属化合物と
しては特に、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌなど
の金属とサリチル酸又はサリチル酸誘導体が結合した化
合物、例えばオリエント化学工業（株）製のボントロン
Ｅ−８１、Ｅ−８４、Ｅ−８８等が挙げられるがこれに
限定されるものではない。

【００２０】本発明のトナーにおける化合物（ａ）又は
化合物（ｂ）の含有量は０．１〜１０重量％が好まし
く、０．５〜５％がより望ましい。少なすぎると添加し
た効果が得られず、多すぎると帯電の安定が乏しくな
る。前記化合物と含金属アゾ染料または置換基を有して
もよい芳香族オキシカルボン酸金属化合物が２種以上帯
電付与剤として含有される場合は配合される一般式
（Ｉ）または（ＩＩ）で示される化合物の含有量は 化合物（ａ）または化合物（ｂ） −−−−Ａ 含金属アゾ染料 −−−−Ｂ 置換基を有してもよい芳香族オキシカルボン酸金属化合物 −−−−Ｃ として 結着樹脂中Ａ＋ＢまたはＡ＋Ｃが０．１〜１０重量％
（以下％と略す）が好ましく、０．５〜５％がより望ま
しいＡ＋ＢまたはＡ＋Ｃが少なすぎると帯電量の制御が
困難であり、また多すぎると帯電の安定性が乏しくな
る。Ａに対するＢまたはＣの比率は１：０．１〜１０が
好ましく、更に１：０．１〜５がより望ましい。

【００２１】本発明静電荷像用トナーに含有せしめる樹
脂としては公知のものを含む広い範囲から選択できる例
えばポリスチレン、クロトポイスチレン、ポリ−α−メ
チルスチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、ス
チレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共
重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢
酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ス
チレン−アクリル酸エステル共重合体（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及びスチレン−アクリ
ル酸フェニル共重合体等）、スチレン−メタクリル酸エ
ステル共重合体（スチレン−メタクリル酸メチル共重合
体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン
−メタクリル酸ブチル共重合体及びスチレン−メタクリ
ル酸フェニル共重合体）、スチレン−α−クロルアクリ
ル酸メチル共重合体及びスチレン−アクリロニトリル−
アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（スチ
レンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合
体）、塩化ビニル樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、フ
ェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、低分
子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、アイオノ
マー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン
樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレ
ン樹脂並びにポリビニルブチラール樹脂等があるが、本
発明に用いるに特に好ましい樹脂としてはスチレン−ア
クリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エ
ステル共重合体樹脂、飽和もしくは不飽和ポリエステル
樹脂及びエポキシ樹脂等を挙げることができる。

【００２２】また、上記樹脂は単独で使用するに限らず
２種以上併用することも出来る。さらに本発明のトナー
には、その他公知の添加剤、例えば、固体電解質、高分
子電解質、電化移動錯体、酸化スズ等の金属酸化物等の
導電体、半導体あるいは強誘電体、磁体等を添加しトナ
ーの電気的性質を制御することができる。この他トナー
の中には熱特性、物理特性等を調製する目的で各種可塑
剤、離型剤等の助剤を添加することも可能である。さら
にトナー粒子にＴｉＯ₂、Ａｉ₂Ｏ ₃、ＳｉＯ₂等の微粉末
を添加しこれらでトナー粒子表面を被覆せしめることに
よってトナーの流動性、耐凝集性の向上を図ることがで
きる。

【００２３】本発明のトナーの製造方法には、従来から
用いられている各種トナー製造法が適用できるが、例え
ば一般的製造法として次の例が挙げられる。まず樹脂、
着色剤等をボールミル、Ｖ型混合機、Ｓ型混合機、ヘン
シェルミキサー等で均一に分散する。次いで分散物を双
腕ニーダー、加圧ニーダー、エクストルーダー、ロール
ミル等で溶融混練する。混練物をハンマーミル、カッタ
ーミル、ジェットミル、ボールミル等の粉砕機で粉砕し
さらに得られた粉体を風力分級機等で分級する。

【００２４】得られたトナーはキャリアーと混合し電子
写真法による複写、印字に現像剤として用いることがで
きる。本発明に用いられるキャリアーは公知の鉄粉系、
フェライト系、マグネタイト系キャリアー等の磁性物質
の表面にシリコーン系樹脂にて被覆されたキャリアーを
用いる。

【００２５】シリコーン系樹脂としては、特公昭５９−
１３１９４４、特公昭６２−６１９４８、特開昭５７−
１９１６５０、特開昭５８−４０５５７等に記載された
公知のシリコーン系樹脂が使用でき、シリコーン樹脂及
びエポキシ変性シリコーン樹脂、ウレタン変性シリコー
ン樹脂、ポリエステル変性シリコーン樹脂等の変性シリ
コーン樹脂等が挙げられ、特に好ましくはメチルシリコ
ーン樹脂、メチルフェニルシリコーン樹脂に代表される
常温硬化型シリコーン樹脂が望ましい。

【００２６】本発明のシリコーン系樹脂被覆キャリアー
の製造法は、シリコーン系樹脂を有機溶剤等に溶解後、
スプレー法、浸漬法あるいは流動化ベッド法によりキャ
リアー芯材に塗布後、乾燥させる一般的な製造法により
製造される。

【００２７】

【実施例】以下本発明を実施例によりさらに詳細に説明
するが、本発明はその要旨を越えない限り下記実施例に
より限定されるものではない。なお、各実施例及び比較
例中（部）とあるのは（重量部）を表すものとする。 （実施例１） スチレンアクリル樹脂 １００部 （スチレンブチルアクリレート） カーボンブラック ８部 （ＭＡ−８三菱化成（株）製） 例示化合物（１） １部

【００２８】上記の材料を配合混練し粉砕分級して平均
粒径１１μｍの黒色トナーを得た。この黒色トナー１０
０部に対しシリカ微粉末（日本アエロジル（株）製Ｒ９
７２）０．２部をヘンシェルミキサーで外添処理した。
このトナー４部と平均粒径１００μｍのメチルシリコー
ン樹脂で被覆されたマグネタイトキャリアー１００部を
混合し現像剤を作成し有機光導電体を感光体とする４０
枚／分の改造複写機を用いて１万枚の実写テストを実施
した。

【００２９】実写テストに使用した補給用トナーは上記
現像剤に用いられたトナーと同一組成物のトナーであ
る。実写テストの結果１万枚実写後もコピーの画像濃度
も高く現像剤の帯電量も安定であった。 （実施例２、３、４／比較例１、２、３）例示化合物
（１）及び含金属アゾ染料、置換基を有してもよい芳香
族オキシカルボン酸金属化合物（Ｅ−８４オリエント化
学工業（株）製）の使用量を変更した以外は前記実施例
１と全く同様にテストした結果を実施例１も含め表１に
示す。

【００３０】なお画像濃度はマクベス濃度計ＲＤ９１７
で測定し、 画像濃度 １．３５以上 ◎ １．３５〜１．２５ ○ １．２５〜１．００ △ １．００以下 × とした。

【００３１】また帯電量は東芝ケミカル製ブローオフ粉
体帯電量測定装置を使用し帯電量安定性が初期に対し ± ５μＣ／ｇ以内を ◎ ±１０μＣ／ｇ以内を ○ ±１５μＣ／ｇ以内を △ ±２０μＣ／ｇ以内を × とした。

【００３２】

【表１】

【００３３】（実施例５）帯電制御剤として例示化合物
（１３）を１部使用する以外は実施例１とまったく同様
にしたところ、実写テストの結果１万枚実写後もコピー
の画像濃度も高く現像剤の帯電性も安定であった。 （実施例６、７、８）例示化合物（１３）及び含金属染
料、置換基のを有してもよい芳香族オキシカルボン酸金
属化合物（Ｅ−８４、オリエント化学工業（株）製）の
使用量を変更した以外は実施例５と全く同様にテストし
た結果を実施例５も含め表２に示す。

【００３４】

【表２】

【００３５】

【発明の効果】本発明の静電荷像用現像剤は連続複写時
にも画像濃度が高く、帯電性が安定で且つコピーの汚れ
や機内のトナー飛散等の発生しない高品質の静電荷像用
現像剤である。

───────────────────────────────────────────────────── 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 9/10 ３５２

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、ナフタレン化合物若しく
   はアントラセン化合物のヒドロキシカルボン酸化合物
   （ａ）、又は該ヒドロキシカルボン酸化合物が連結基に
   より二量化したビスヒドロキシカルボン酸化合物（ｂ）
   を含有するトナーと、シリコーン系樹脂にて被覆された
   キャリアーからなることを特徴とする静電荷像現像用現
   像剤。
2. 【請求項２】 該トナーに更に含金属アゾ染料または
   置換基を有してもよい芳香族オキシカルボン酸金属化合
   物を一種以上含有することを特徴とする請求項１記載の
   静電荷像現像用現像剤。