JPH06332243A

JPH06332243A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPH06332243A
Application number: JP5139923A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhiko Chiba; 建彦千葉; Koji Inaba; 功二稲葉; Tatsuya Nakamura; 達哉中村; Takashige Kasuya; 貴重粕谷; Takao Ishiyama; 孝雄石山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-05-20
Filing date: 1993-05-20
Publication date: 1994-12-02
Anticipated expiration: 2019-01-13
Also published as: JP3486429B2

Abstract

(57)【要約】【目的】高速複写時においても細線再現性、画像忠実
性に優れ、かつ、安定した定着性を有する画像の得られ
る画像形成方法を提供することにある。【構成】アモルファスシリコン感光体を用いる画像形
成方法において、現像剤として少なくとも水性懸濁重合
法によって得られたトナー及び外部添加剤を含有する現
像剤を用い、該トナーは少なくとも着色剤、芳香族系結
着樹脂及び結着樹脂成分全量に対して２〜４０重量部の
ポリアルキレンを含有し、且つトナー表面成分比のＸＰ
Ｓ測定において、該ポリアルキレンの存在比が５重量％
未満であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法、静電印刷
法などにおいて形成される静電荷像を二成分現像剤を用
いて現像する画像形成方法に関する。

【０００２】さらに詳しくは、直接又は間接電子写真現
像方法において感光体としてアモルファスシリコン感光
体を使用し、現像剤として水性懸濁重合法によって得ら
れるトナー粒子を少なくとも含有する現像剤を用いた画
像形成方法に関する。

【０００３】

【従来の技術】電子写真法とは米国特許第２，２９７，
６９１号明細書等に記載されている如く、多数の方法が
知られており、一般には光導電性物質を利用し、種々の
手段で感光体上に電気的潜像を形成し、該潜像をトナー
を用いて現像し、必要に応じて紙等の記録材にトナー画
像を転写した後、加熱・圧力或いは溶剤蒸気等により定
着し複写物を得る方法である。また、トナーを用いて現
像する方法或いはトナー画像を定着する方法としては、
従来各種の方法が提案され、それぞれの画像形成プロセ
スに適した方法が採用されている。

【０００４】近年、電子写真法に対し、高速複写化，高
画質化が求められている。この要求に対し、トナー側か
らのアプローチのひとつとして、水性懸濁重合法によっ
て製造されたトナーを使用するということが挙げられ
る。

【０００５】すなわち、従来、これらの目的に用いるト
ナーは一般に熱可塑性樹脂中に染・顔料からなる着色剤
を溶融混合し、均一に分散した後、微粉砕装置、分級機
により所望の粒径を有するトナーを製造する、粉砕法に
より製造された。この製造方法はかなり優れたトナーを
製造し得るが、ある種の制限、すなわちトナー用材料の
選択範囲に制限がある。例えば樹脂着色剤分散体が十分
に脆く、経済的に可能な製造装置で微粉砕し得るもので
なければならない。ところがこういった要求を満たすた
めに樹脂着色剤分散体を脆くすると、実際に高速で微粉
砕した場合に形成された粒子の粒径範囲が広くなり易
く、特に比較的大きな割合の微粒子がこれに含まれると
いう問題が生じる。更に、このように脆性の高い材料
は、複写機等現像用に使用する際、更なる微粉砕ないし
は粉化を受けやすい。また、この方法では、着色剤等の
固体微粒子を樹脂中へ完全に均一に分散することは困難
であり、その分散の度合いによっては、カブリの増大、
画像濃度の低下や混色性・透明性の不良の原因となるの
で、分散に注意を払わなければならない。また、破断面
に着色剤が露出することにより、現像特性の変動を引き
起こす場合もある。

【０００６】一方、懸濁重合法においては、重合性単量
体、着色剤、重合開始剤更に必要に応じて架橋剤、荷電
制御剤、その他添加剤を均一に溶解または分散せしめて
単量体組成物とした後、この単量体組成物を分散安定剤
を含有する連続相、例えば水相中に適当な撹拌機を用い
て分散し、同時に重合反応を行わせ、所望の粒径を有す
るトナー粒子を得る。

【０００７】この方法は、粉砕工程が全く含まれないた
め、トナーに脆性が必要ではなく、粒子表面への着色剤
の露出等が生ぜず、高画質化に必要とされる。均一な摩
擦帯電性を有するという利点がある。

【０００８】加えて粉砕法に比べると、重合トナーは均
一な形状を取り易いため、感光ドラム上の潜像に対して
高密度にトナーが乗り、より潜像に対して忠実な画像が
得られることも分かってきた。このため、高画質化の動
きの中で近年ハーフトーンの階調性が要求されるために
デジタル反転現像法が着目されているが、この現像法に
おいても感光体上ドット潜像に忠実にトナーが乗るため
階調性に優れた画像が得られる。

【０００９】また、解像性の向上を図るために現在トナ
ー粒径の微粒子化の研究・開発が数多く進められている
が、この点においても粉砕法では粒径が小さくなると分
級効率が低下傾向となるのに対し、重合法は粒度によら
ずシャープな粒度分布が得られるので、製造の効率性、
エネルギーの節約などの面で利点がある。

【００１０】さらに、近年複写機の高速化の要求に対す
るため、さらなる定着性の向上が必要とされているが、
重合法トナーはこの点においても優れた性質を持ってい
る。

【００１１】即ち、特開昭６１−４６９５５号公報等で
開示されているように粉砕トナーでは不可能なほど多量
の離型剤を内包可能なため広い温度域での定着が可能と
なる。

【００１２】このように重合トナーは高画質、定着性の
両方に対して優れた特性を持っている。

【００１３】一方、一般に用いられる感光体としては、
現在公知のＳｅ，ＣｄＳ，ＯＰＣ（有機系感光体）、ア
モルファスシリコン（以後ａ−Ｓｉと呼ぶ）等がある。

【００１４】Ｓｅ系の感光体は電子写真技術の創成期か
ら用いられた伝統的な感光体であり、その特性としての
感光度、耐久性が良好なため、実用における適用は数多
くなされている。現在では純セレンに比べ感色性が伸
び、感光度が高いＳｅＴｅが主に使用されているが、こ
れでもＳｅ感光体が本質的に所有している耐熱性、耐摩
耗性、機械強度、経時安定性に問題を有している。また
毒性があるため、廃トナー等の処理には注意が必要であ
る。

【００１５】ＯＰＣ系は優れた増感剤の発見や増感法等
の開発により、かなり実用はなされているが、耐久によ
ってドラム上にキズがつき易いため、クリーニング不良
やＯＰＣ上へのトナー付着（フィルミング）等を生じ易
いという欠点を有している。

【００１６】このように、Ｓｅ系、ＯＰＣ系の感光体は
感度・耐久性・無公害性全てを満足するものではなく、
高速複写化の動きに対しては、それぞれの欠点をトナー
あるいはプロセス的に補う必要がある。

【００１７】これら感光体に対してａ−Ｓｉ感光体は特
公昭６０−３５０５９号公報に示されるように、本質的
に無害であり、可視領域全域にわたって高い感光度を有
し、且つ高硬度（Ｓｅ感光体のビッカーズ硬度６０に対
してビッカーズ硬度１０００〜１２００）で機械的摩耗
性に優れている。そして、そのａ−Ｓｉ感光体の光導伝
性、耐久性をより向上させるための表面保護層が上記特
公昭６０−３５０５９号公報や特公平３−１５７３９号
公報等で開示されているように設けられているため、ク
リーニング部材を感光体に十分圧接させてクリーニング
できるという特徴がある。

【００１８】このため、粉砕法トナーではフィルミン
グ、クリーニング不良等の問題のためにトナーあるいは
プロセスを大きく変更する必要性は小さい。

【００１９】しかしながら、離型剤を含有する重合トナ
ーとａ−Ｓｉ感光体を用いて耐刷試験を行うと、感光体
にトナーが付着して疲労劣化する現象（トナーフィルミ
ング）が生じ易いことがわかってきた。また、この現象
は高温高湿下の環境下で特に発生し易くなることから上
記の重合トナーの場合、衝撃により融着し易い状況にな
っていることが推察されていた。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上述の
ごとき問題点を解決し、ａ−Ｓｉ感光体上に形成された
静電潜像を顕像化する画像形成方法を提供することにあ
る。

【００２１】本発明の他の目的は高速複写時においても
細線再現性、画像忠実性に優れた画像を得ることのでき
る画像形成方法を提供することにある。

【００２２】本発明のさらなる目的は、画質の安定性に
優れた画像形成方法を提供することにある。

【００２３】本発明のさらなる目的は、安定した定着性
を有する画像を得ることのできる画像形成方法を提供す
ることにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明の目的は
以下の構成により達成される。即ち、現像剤を表面に担
持する現像剤担持体とアモルファスシリコン感光体とを
現像部において一定の間隔をもうけて配置し、該現像剤
を現像剤担持体上に塗布して現像部に搬送し、現像する
画像形成方法において、現像剤として少なくとも水性懸
濁重合法によって得られたトナー及び外部添加剤を含有
する現像剤を用い、該トナーは少なくとも着色剤、芳香
族系結着樹脂及び結着樹脂成分全量に対して２〜４０重
量部のポリアルキレンを含有し、且つトナー表面成分比
のＸＰＳ測定において、該ポリアルキレンの存在比が５
重量％未満であることを特徴とする画像形成方法によっ
て達成される。

【００２５】本発明の特徴のひとつは静電荷像保持体と
して、導電体基体上に感光層としてａ−Ｓｉ層を有する
ａ−Ｓｉ感光体を使用することにある。

【００２６】ａ−Ｓｉ感光体は耐熱性・耐摩耗性に秀で
ており、耐久性に優れているため、ａ−Ｓｉ感光体を使
用する本発明の画像形成方法は、複写機等の高速化に利
点を有するものである。

【００２７】またａ−Ｓｉ感光体の構成として感光層の
下部に、下部電荷注入防止層を設け、基板からの電荷の
進入を防ぐことも出来る。

【００２８】更に耐久性向上の為、感光層の上部に表面
保護層を、静電荷像保持体の表面からの潜像電荷の注入
を防ぐ上部電荷注入防止層を感光層の上部、あるいは、
表面保護層と感光層の間に設けることも出来る。

【００２９】また、表面保護層と上部電荷注入防止層を
兼ねた層を感光層の上部に設けてもよい。

【００３０】また長波長光の干渉現像の出現を防止する
為に長波長光吸収層を設けることもできる。

【００３１】この時、各層を必要に応じてその特性を実
用に適合させる為、水素原子，ホウ素，アルミニウム，
ガリウム等の周期表第ＩＩＩ族の原子、ゲルマニウム，
スズ等の周期表第ＩＶ族の原子、窒素，リン，ヒ素等の
周期表第Ｖ族の原子、酸素，イオウ，セレン等の周期表
第ＶＩ族の原子、フッ素，塩素，臭素等のハロゲン原
子、を単独または複合してａ−Ｓｉ形成時に導入して各
特性をコントロールすることができる。

【００３２】このような静電荷像保持体を用いることに
より、半導体レーザー等からのレーザースポットでのデ
ジタル潜像を静電荷像保持体に形成することができる。

【００３３】例えば、感光層に水素化ａ−Ｓｉを、リン
をドープした水素化ａ−Ｓｉを下部電荷注入防止層に、
ホウ素をドープした水素化ａ−Ｓｉを上部電荷注入防止
層に、設ければ負電荷の静電荷像を保持する感光ドラム
とすることができる。

【００３４】一方、ホウ素をドープした水素化ａ−Ｓｉ
を下部電荷注入防止層に、シリコンと炭素と水素から成
るアモルファス膜を（以下、水素化ａ−ＳｉＣと記
す。）表面保護層に、設ければ正電荷を保持する感光ド
ラムにすることができる。

【００３５】本発明のもうひとつの特徴は、多量のポリ
アルキレンを含有し、且つトナー表面にポリアルキレン
がほぼ存在しないというトナーを用いたことにある。

【００３６】本発明の特徴とするポリアルキレンが偏在
するトナーは、感光体上に形成された潜像のドット，細
線に至るまで忠実に再現することが可能であり、階調性
及び解像性に優れた画像を与える。さらに離型剤である
ポリアルキレンの効果が定着時に発揮されるため、定着
性にも優れた画像となる。

【００３７】本発明に係るトナーにおいて、このような
効果、特に高温高湿下でのフィルミングが抑制される理
由は必ずしも明確ではないが、以下のように推定され
る。

【００３８】すなわち、本発明のトナーはトナー全量に
対して２〜４０重量％のポリアルキレンを含有し、且つ
トナー表面存在比のＸＰＳ測定において、該ポリアルキ
レンの存在比が５重量％未満であるという偏在した構造
を有することを特徴とする。

【００３９】重合トナーは定着性を持たせるために従来
より特開昭６１−４６９５５号公報等で開示されるよう
に多量のワックス，ポリアルキレン等を含有したトナー
を得ていた。しかし、これらのトナーをａ−Ｓｉのよう
に表面が非常に硬い感光体上で現像，転写を繰り返すと
クリーニング部材との接触時や現像剤担持体上の穂の接
触等によってトナーが破壊され、離型剤が感光体表面に
強く付着してしまうということが分かった。

【００４０】即ち、上記重合トナーのａ−Ｓｉ感光体上
でのフィルミングとは、トナー破壊による離型剤の付着
が原因となると推定している。

【００４１】このため、上記破壊を軽減もしくは破壊の
影響を軽減する方向性をトナーより探索したところ、ト
ナー表面上でのポリアルキレン成分が本発明の範囲であ
ればフィルミングに対して多大な効果が得られることを
見い出したものである。

【００４２】本発明のトナーは、高温高湿の環境にあっ
ても表層にポリアルキレンがほぼ存在していないためト
ナー間、トナー−ａ−Ｓｉ感光体間の凝集力が小さく、
容易に感光体表面からはく離し易く、転写性、クリーニ
ング性が向上する。

【００４３】さらにポリアルキレンがトナー内部に偏在
するため、トナー表面が相対的に硬くなり、物理的衝撃
に対しても強くなる。

【００４４】本発明についてさらに詳細に説明する。

【００４５】本発明に適するａ−Ｓｉ感光体の構成とし
ては、特公昭６０−３５０５９号公報や特公平３−１５
７３９号公報等公知の方法によって製造される感光体で
あればどのようなものでも良い。しかし、一般に静電潜
像を形成するために用いるコロナ−帯電の副生成物であ
るオゾンの発生量が、負帯電性の感光体の方が多い事を
考えると正帯電性感光体の方が好ましい。

【００４６】また、本発明のａ−Ｓｉ感光体にクリーニ
ング部材をつけても良い。本発明のａ−Ｓｉ感光体に用
いられるクリーニング方法としては、ナイロン・シリコ
ン等のブレードでクリーニングするブレード法やブラシ
でクリーニングするブラシ法など公知の技術のどれでも
良いが、その中で機械の簡略化等の理由によりブレード
法が好ましい。

【００４７】本発明において、ポリアルキレンのバイン
ダー成分全量に対しての含有量は定着性付与の観点より
２〜４０重量部であれば良く、より好ましくは５〜３０
重量部であることが好ましい。ポリアルキレン量が５重
量部未満の場合は低温定着性、耐オフセット性が低下
し、含有量が２重量部未満となると実質的に定着が困難
となる。

【００４８】また、ポリアルキレン量が３０重量部を超
えるとａ−Ｓｉドラムに対しての耐衝撃力が低下するた
め、高温高湿環境下での耐フィルミング性が低下し、含
有量が４０重量部を超えるとフィルミングが発生し易く
なる。

【００４９】さらに本発明においては、トナー表面のＸ
ＰＳ測定においてポリアルキレンの存在量が５重量％未
満であれば良く、より好ましくは１重量％以下であるこ
とが好ましい。

【００５０】トナー表面のポリアルキレン存在量が５重
量％以上では、ポリアルキレンのａ−Ｓｉ感光体への付
着力が大きくなり、現像剤担持部上の現像剤の穂やクリ
ーニング部材との衝撃、摩擦を受け易くなるため、フィ
ルミングが発生し易くなる。

【００５１】トナー表面にこのようにポリアルキレンを
存在させない手段としては、特開昭５９−６２８７０号
公報のように懸濁重合粒子を核としてシード重合する方
法や、特開昭６１−４６９５５号公報のようにポリアル
キレンと相溶性の悪い極性の樹脂を添加する方法など多
くの方法が開示されているが、これら公知の方法によっ
て本発明の範囲に入るものならばどのような手段を用い
ても良い。

【００５２】本発明者らはこれら公知の方法の中で極性
樹脂を添加する方法は、ポリアルキレンの偏在を促進
し、且つ他の公知の方法と組み合わせてもより効果を発
揮することを見い出したため、本発明においては極性物
質の添加は必須と考えている。

【００５３】なお、本発明のＸＰＳによるトナー表面の
分析は、以下の測定装置、測定条件が例示できる。（手法）Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）（装置）ＶＧ社製ＥＳＣＡＬＡＢ５（測定条件）Ｘ線源；ＭｇＫα_1.2 Ｘ線出力；８ｋＶ，２０ｍＡアナライザーモード；ｃｏｎｓｔａｎｔａｎａｌａｙ
ｚｅｒｅｎｅｒｇｙ（ＣＡＥ）ｍｏｄｅｐａｓｓｅｎｅｒｇｙｗｉｄｅｓｃａｎ５０ｅＶ，ｎａｒｒｏｎｓｃａｎ２０ｅＶ分解能；Ａｇ３ｄ_5/2 ＦＷＨＭ＝１．０ｅＶスリット；Ａ４真空度；１×１０^-9Ｔｏｒｒ横軸補正；中性炭素のＣｌｓピーク値を２８４．６ｅＶ
にした。

【００５４】上記重合トナーに使用できる重合性単量体
としては、スチレン・ｏ−メチルスチレン・ｍ−メチル
スチレン・ｐ−メチルスチレン・ｐ−メトキシスチレン
・ｐ−エチルスチレン等のスチレン系単量体、アクリル
酸メチル・アクリル酸エチル・アクリル酸ｎ−ブチル・
アクリル酸イソブチル・アクリル酸ｎ−プロピル・アク
リル酸ｎ−オクチル・アクリル酸ドデシル・アクリル酸
２−エチルヘキシル・アクリル酸ステアリル・アクリル
酸２−クロルエチル・アクリル酸フェニル等のアクリル
酸エステル類、メタクリル酸メチル・メタクリル酸エチ
ル・メタクリル酸ｎ−プロピル・メタクリル酸ｎ−ブチ
ル・メタクリル酸イソブチル・メタクリル酸ｎ−オクチ
ル・メタクリル酸ドデシル・メタクリル酸２−エチルヘ
キシル・メタクリル酸ステアリル・メタクリル酸フェニ
ル・メタクリル酸ジメチルアミノエチル・メタクリル酸
ジエチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル類その
他のアクリロニトリル・メタクリロニトリル・アクリル
アミド等の単量体が挙げられる。これらの単量体は単
独、又は混合して使用し得る。上述の単量体の中でも、
スチレン又はスチレン誘導体を単独で、又は他の単量体
と混合して使用することがトナーの現像特性及び耐久性
の点から好ましい。

【００５５】本発明は、極性成分を必須としている。上
記単量体中に極性成分を含む構成としては、上記単量体
中の極性成分を有する、単量体を含有するか、又は、下
記に示す極性成分を含有する重合体を含有するかもしく
は併用することが好ましい。

【００５６】本発明に用いる単量体に含有する極性成分
を有する重合体、共重合体としては、メタクリル酸ジメ
チルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル
など含窒素単量体の重合体もしくはスチレン・不飽和カ
ルボン酸エステル等との共重合体、アクリロニトリル等
のニトリル系単量体、塩化ビニル等の含ハロゲン系単量
体、アクリル酸・メタクリル酸等の不飽和カルボン酸、
その他不飽和二塩基酸・不飽和二塩基酸無水物、ニトロ
系単量体等の重合体もしくはスチレン系単量体等との共
重合体、ポリエステル、エポキシ樹脂等が挙げられる。

【００５７】これら、極性重合体・共重合体の添加量と
してはトナー樹脂全量に対し、０．１〜１０重量％が好
ましい。

【００５８】本発明で用いられる着色剤としては、公知
のものが使用でき、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド
１，Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド４，Ｃ．Ｉ．アシッドレ
ッド１，Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１，Ｃ．Ｉ．モーダ
ントレッド３０，Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１，Ｃ．
Ｉ．ダイレクトブルー２，Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９，
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１５，Ｃ．Ｉ．ベーシックブル
ー３，Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー５，Ｃ．Ｉ．モーダン
トブルー７，Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン６，Ｃ．Ｉ．
ベーシックグリーン４，Ｃ．Ｉ．ベーシックグリーン６
等の染料，黄鉛，カドミウムイエロー，ミネラルファス
トイエロー，ネーブルイエロー，ナフトールイエロー
Ｓ，ハンザイエローＧ，パーマネントイエローＮＣＧ，
タートラジンレーキ，モリブデンオレンジ，パーマネン
トオレンジＧＴＲ，ベンジジンオレンジＧ，カドミウム
レッド，パーマネントレッド４Ｒ，ウォッチングレッド
カルシウム塩，ブリリアントカーミン３Ｂ，ファストバ
イオレットＢ，メチルバイオレットレーキ，紺青，コバ
ルトブルー，アルカリブルーレーキ，ビクトリアブルー
レーキ，キナクリドン，ローダミンレーキ，フタロシア
ニンブルー，ファーストスカイブルー，ピグメントグリ
ーンＢ，マラカイトグリーンレーキ，ファイナルイエロ
ーグリーンＧ等の顔料がある。本発明においては重合法
を用いてトナーを得る為、着色剤の持つ重合阻害性や水
相移行性に注意を払う必要があり、好ましくは、表面改
質、例えば、重合阻害のない物質による疎水化処理を施
しておいたほうが良い。特に、染料系は、重合阻害性を
有しているものが多いので使用の際に注意を要する。染
料系を表面処理する好ましい方法としては、あらかじめ
これら染料の存在下に重合性単量体を重合せしめる方法
が挙げられ、得られた着色重合体を単量体系に添加す
る。

【００５９】カラートナーとしては、ジスアゾ系黄色顔
料、キナクリドン系マゼンタ顔料、フタロシアニン系シ
アン顔料から選択して用いることが望ましい。

【００６０】トナーを磁性トナーとして用いる場合、磁
性粉を含有せしめてもよい。このような磁性粉として
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、ニッケルなどの強磁性金属の粉末若しく
は、マグネタイト、フェライトなどの化合物がある。特
に、本発明においては、重合法を用いてトナーを得る
為、磁性体の持つ重合阻害性や水相移行性に注意を払う
必要があり、好ましくは、表面改質、例えば、重合阻害
のない物質による疎水化処理を施しておいたほうが良
い。

【００６１】本発明で用いるポリアルキレンとしては、
パラフィン類、オレフィン類等のワックスから選ばれる
が、ＤＳＣ法による融点が５０〜１２０℃であることが
好ましい。

【００６２】本発明においては、トナーの帯電性を制御
する目的でトナー材料中に荷電制御剤を添加しておくこ
とが望ましい。これら荷電制御剤としては、公知のもの
のうち、重合阻害性・水相移行性の殆ど無いものが用い
られ、例えば正荷電制御剤としてニグロシン系染料・ト
リフェニルメタン系染料・四級アンモニウム塩・グアニ
ジン誘導体・イミダゾール誘導体・アミン系及びポリア
ミン系化合物等が挙げられ、負荷電制御剤としては、含
金属サリチル酸系化合物・含金属モノアゾ系染料化合物
・尿素誘導体・スチレン−アクリル酸共重合体・スチレ
ン−メタクリル酸共重合体等が挙げられる。

【００６３】これら荷電制御剤の添加量としては、０．
１〜１０重量％が好ましい。

【００６４】重合開始剤としては、いずれか適当な重合
開始剤、例えば、２，２’−アゾビス−（２，４−ジメ
チルバレロニトリル）、２，２’−アゾビスイソブチロ
ニトリル、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−
カルボニトリル）、２，２’−アゾビス−４−メトキシ
−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチ
ロニトリル等のアゾ系又はジアゾ系重合開始剤、ベンゾ
イルペルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシド、
ジイソプロピルペルオキシカーボネート、クメンヒドロ
ペルオキシド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオキシ
ド、ラウロイルペルオキシド等の過酸化物系重合開始剤
が挙げられる。これら重合開始剤は、重合性単量体の
０．５〜２０重量％の添加量が好ましく、単独で、又
は、併用しても良い。

【００６５】また、本発明では、分子量をコントロール
するために、公知の架橋剤、連鎖移動剤を添加しても良
く、好ましい添加量としては、０．００１〜１５重量％
である。

【００６６】各種トナー特性付与を目的とした添加剤と
しては、トナー中に、あるいはトナーに添加した時の耐
久性の点から、トナー粒子の体積平均径の１／１０以下
の粒径であることが好ましい。この添加剤の粒径とは、
電子顕微鏡におけるトナー粒子の表面観察により求めた
その平均粒径を意味する。これら特性付与を目的とした
添加剤としては、たとえば、以下のようなものが用いら
れる。

【００６７】１）流動性付与剤：金属酸化物（酸化ケイ
素，酸化アルミニウム，酸化チタンなど）・フッ化カー
ボンなど。それぞれ、疎水化処理を行ったものが、より
好ましい。

【００６８】２）研磨剤：金属酸化物（チタン酸ストロ
ンチウム，酸化セリウム，酸化アルミニウム，酸化マグ
ネシウム，酸化クロムなど）・窒化物（窒化ケイ素な
ど）・炭化物（炭化ケイ素など）・金属塩（硫酸カルシ
ウム，硫酸バリウム，炭酸カルシウムなど）。

【００６９】３）滑剤：フッ素系樹脂粉末（フッ化ビニ
リデン，ポリテトラフルオロエチレンなど）・脂肪酸金
属塩（ステアリン酸亜鉛，ステアリン酸カルシウムな
ど）など。

【００７０】４）荷電制御性粒子：金属酸化物（酸化
錫，酸化チタン，酸化亜鉛，酸化ケイ素，酸化アルミニ
ウムなど）など。

【００７１】これらの添加剤は、トナー粒子１００重量
部に対し、０．１〜１０重量部が用いられ、好ましく
は、０．１〜５重量部が用いられる。これら添加剤は、
単独で用いても、又、複数併用しても良い。

【００７２】本発明において用いられる分散媒には、い
ずれか適当な安定化剤を使用する。例えば、無機化合物
として、リン酸三カルシウム・リン酸マグネシウム・リ
ン酸アルミニウム・リン酸亜鉛・炭酸カルシウム・炭酸
マグネシウム・水酸化カルシウム・水酸化マグネシウム
・水酸化アルミニウム・メタケイ酸カルシウム・硫酸カ
ルシウム・硫酸バリウム、ベントナイト・シリカ・アル
ミナ等が挙げられる。有機化合物として、ポリビニルア
ルコール・ゼラチン・メチルセルロース・メチルヒドロ
キシプロピルセルロース・エチルセルロース・カルボキ
シメチルセルロースのナトリウム塩・ポリアクリル酸及
びその塩・デンプン等を水相に分散させて使用できる。
これら安定化剤は、重合性単量体１００重量部に対し
て、０．２〜２０重量部を使用することが好ましい。

【００７３】これら安定化剤の中で、無機化合物を用い
る場合、市販のものをそのまま用いても良いが、細かい
粒子を得るために、分散媒中にて該無機化合物を生成さ
せても良い。例えば、リン酸三カルシウムの場合、高撹
拌下において、リン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウ
ム水溶液を混合すると良い。

【００７４】また、これら安定化剤の微細な分散の為
に、重合性単量体１００重量部に対して０．００１〜
０．１重量部の界面活性剤を使用してもよい。これは上
記分散安定化剤の所期の作用を促進する為のものであ
り、その具体例としては、ドデシルベンゼン硫酸ナトリ
ウム・テトラデシル硫酸ナトリウム・ペンタデシル硫酸
ナトリウム・オクチル硫酸ナトリウム・オレイン酸ナト
リウム・ラウリル酸ナトリウム・ステアリン酸カリウム
・オレイン酸カルシウム等が挙げられる。

【００７５】本発明で用いられる重合トナーは以下の如
き方法にて得られる。即ち、重合性単量体中に離型剤・
着色剤・荷電制御剤・重合開始剤その他の添加剤を加
え、ホモジナイザー・超音波分散機等によって均一に溶
解又は分散せしめた単量体系を、分散安定剤を含有する
水相中に通常の撹拌機またはホモミキサー・ホモジナイ
ザー等により分散せしめる。好ましくは単量体液滴が所
望のトナー粒子のサイズ、一般に３０μｍ以下の粒径を
有するように撹拌速度・時間を調整し、造粒する。その
後は分散安定剤の作用により、粒子状態が維持され、且
つ粒子の沈降が防止される程度の撹拌を行えば良い。重
合温度は４０℃以上、一般的には５０〜９０℃の温度に
設定して重合を行う。また、重合反応後半に昇温しても
良く、更に、トナー定着時の臭いの原因等となる未反応
の重合性単量体、副生成物等を除去するために反応後
半、又は、反応終了後に一部水系媒体を留去しても良
い。反応終了後、生成したトナー粒子を洗浄・濾過によ
り回収し、乾燥する。懸濁重合法においては、通常単量
体系１００重量部にたいして水３００〜３０００重量部
を分散媒として使用するのが好ましい。

【００７６】次に本発明を実施例により具体的に説明す
る。

【００７７】

【実施例】実施例１まず重合法トナーについて説明する。

【００７８】イオン交換水７１００ｇに、０．１Ｍ−Ｎ
ａ₃ ＰＯ₄ 水溶液４５００ｇを投入し、７０℃に加温し
た後、ＴＫ式ホモミキサー（特殊機化工業製）を用い
て、１２０００ｒｐｍにて撹拌した。これに１．０Ｍ−
ＣａＣｌ₂ 水溶液６８ｇを徐々に添加し、Ｃａ₃ （ＰＯ
₄ ）₂ を含む水系媒体を得た。

【００７９】一方、モノマー：スチレン１６５０ｇｎ−ブチルアクリレート３５０ｇ着色剤：銅フタロシアニン顔料１００ｇ荷電制御剤：４級アンモニウム塩２０ｇ極性レジン：スチレン−ジメチルアミノエチル８０ｇメタクリレート共重合体離型剤：パラフィンワックス（融点７０℃）２５０ｇ

【００８０】上記処方を６０℃に加温し、アトライター
（三井三池化工機（株）製）を用いて、２００ｒｐｍに
て均一に溶解、分散した。これに、重合開始剤２，２’
−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）１００
ｇを溶解し、重合性単量体組成物を調整した。前記、水
系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、７０℃、
Ｎ₂ 雰囲気下において、ＴＫ式ホモミキサー（特殊機化
工業（株）製）にて１００００ｒｐｍで２０分間撹拌
し、重合性単量体組成物を造粒した。その後、パドル撹
拌翼で撹拌しつつ、８０℃に昇温し、１０時間反応させ
た。この時、粒度は重量平均径約７．２μｍであった。

【００８１】この後、冷却し、塩酸を加えリン酸カルシ
ウムを溶解させた後、ろ過、水洗、乾燥をして、着色懸
濁粒子を得た。ＢＥＴ法による比表面積が、２００ｍ²
／ｇである正荷電性疎水性シリカ０．８重量部を外添
し、懸濁重合トナーを得た。このトナー５重量部に対
し、アクリルコートされたフェライトキャリア９５重量
部を混合し、現像剤とした。尚、トナーの表面のパラフ
ィンワックスの存在比は、ＸＰＳ測定の結果１．５重量
％であった。

【００８２】一方、ａ−Ｓｉ感光体ドラムは次のように
して製造した。ａ−Ｓｉ感光ドラムは高周波プラズマＣ
ＶＤ装置を使用し、ＳｉＨ₄ ，Ｈ₂ ，ＣＨ₄ ，ＰＨ₃ ，
Ｂ₂Ｈ₆ ，ＧｅＨ₄ 等のガスを用いグロー放電法で作製
した。

【００８３】８０φ×３６０ｍｍのアルミニウムシリン
ダーである基体上に微量のホウ素をドープした水素化ａ
−Ｓｉを蒸着することによって下部電荷注入阻止層及び
感光層を設けて、この上にシリコンと炭素と水素からな
るアモルファス膜（表面層）を設けた。

【００８４】このようにして得られたａ−Ｓｉ感光ドラ
ムをＣＬＣ５００（キヤノン製）に装着し正帯電性トナ
ーが使用できるようにレーザー光量等を改造した。

【００８５】現像条件は表面暗部電位４００Ｖ、表面明
部電位１００ＶにおいてＤＣバイアス３００Ｖで行っ
た。

【００８６】またクリーニング部材として表面にナイロ
ンコートされたゴムブレードを用い、ドラム上に当圧１
３［ｋｇ／ｃｍ］になるように接触させた。

【００８７】そして、得られた正電荷像現像剤６００ｇ
を現像機に入れ、高温高湿（３５℃９０％ＲＨ）環境下
で耐刷試験を行ったところ、１０００枚の耐刷後におい
てもフィルミングは発生せず、初期と同様の定着性に優
れた画像が安定して得られた。結果は表１に示した。

【００８８】比較例１実施例１のトナー処方の中でパラフィンワックスの処方
量を８５０ｇとした他は実施例１と同様にして耐刷試験
を行ったところ、２０枚目にフィルミングが発生してし
まい、画像上に白い抜けが生じてしまった。結果は表１
に示した。

【００８９】比較例２実施例１のトナー処方の中でスチレン−ジメチルアミノ
エチルメタクリレート樹脂を処方しない他は実施例１と
同様にして耐刷試験を行なったところ、３０枚目にフィ
ルミングが発生してしまった。結果は表１に示した。

【００９０】実施例２実施例１のトナー処方の中の着色剤をキナクリドン系マ
ゼンタ顔料、アゾ系イエロー顔料、カーボンブラックに
それぞれ変え、またパラフィンワックスの処方量をそれ
ぞれ６００ｇと変更した３種のトナーを作製し、実施例
１のシアントナーと合わせ４色の現像剤とした。そして
これら４色の現像剤を用いて耐刷試験を行なったとこ
ろ、原稿画像に忠実なシャープな画像が得られ、１００
０枚の耐刷試験においてもフィルミングは発生しなかっ
た。

【００９１】実施例３実施例１のトナー処方の中でスチレン−ジメチルアミノ
エチルメタクリレート樹脂を１０ｇに処方する他は実施
例１と同様にして耐刷試験を行なったところ、定着性に
優れた画像が得られた。但し、１０００枚時点でフィル
ミングが発生した。

【００９２】

【表１】

【００９３】

【発明の効果】本発明によれば、ａ−Ｓｉ感光体を使用
する画像形成方法に、ポリアルキレンが偏在する上記ト
ナーを用いることによって、静電荷像を忠実に顕像化
し、カブリのない階調性に優れた画像を与えることがで
きるのみならず、フィルミングが抑制されるため高温高
湿下での耐刷試験においても安定した画像を与えること
ができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者粕谷貴重東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者石山孝雄東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像剤を表面に担持する現像剤担持体と
アモルファスシリコン感光体とを現像部において一定の
間隔をもうけて配置し、該現像剤を現像剤担持体上に塗
布して現像部に搬送し、現像する画像形成方法におい
て、現像剤として少なくとも水性懸濁重合法によって得
られたトナー及び外部添加剤を含有する現像剤を用い、
該トナーは少なくとも着色剤、芳香族系結着樹脂及び結
着樹脂成分全量に対して２〜４０重量部のポリアルキレ
ンを含有し、且つトナー表面成分比のＸＰＳ測定におい
て、該ポリアルキレンの存在比が５重量％未満であるこ
とを特徴とする画像形成方法。