JPH07175269A - 静電荷像現像用トナ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 クロムといった金属を含有しない電子写真用
トナーを提供する。 【構成】 下記化合物（１）又は、（２）を含有する事
を特徴とする静電荷像現像用トナ−。 例えば、 のような化合物を含有する事を特徴とする。 【効果】 この化合物を電荷制御剤として含有するトナ
ーは良好な耐環境性、経時安定性をゆうしている結果、
コピー汚れ等の発生しない高品質の静電荷像現像用トナ
ーで、電荷制御剤自身白色あるいは実質的に無色である
ことから、カラートナーに要求される色相に合わせて任
意の着色剤を選定する事が可能であり、染料、顔料が有
する本来の色相を何等阻害する事がない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特定の化合物を含有す
る静電荷像現像用トナーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式による画像形成プロセスで
は、セレン、セレン合金、硫化カドミウム、アモルファ
スシリコン等の無機感光体や、電荷発生剤と電荷輸送剤
を用いた有機感光体に静電潜像を形成し、これをトナー
により現像、紙やプラスチックフィルムに転写、定着し
て可視画像を得る。

【０００３】感光体には、その構成により正帯電性と負
帯電性が有り、露光により印字部を静電潜像として残す
場合は逆符号帯電性トナーにより現像し、一方、印字部
を除電して反転現像を行なう場合は同符号帯電性トナー
により現像する。トナーはバインダー樹脂と着色剤及び
その他添加剤により構成されるが、望ましい摩擦帯電特
性（帯電速度、帯電レベル、帯電安定性等）や経時安定
性、環境安定性を付与するため、一般に電荷制御剤が使
用される。この電荷制御剤によりトナーの特性は大きく
影響を受ける。

【０００４】又、カラートナーの場合においては、色相
に影響を与えない淡色、望ましくは無色の電荷制御剤が
必要である。これら淡色、あるいは無色の電荷制御剤と
しては、例えば、負帯電性トナ−用には特公昭５５−４
２７５２号公報、特開昭６１−６９０７３号公報、特開
昭６１−２２１７５６号公報等に記載されたヒドロキシ
安息香酸誘導体の金属錯塩化合物、特開昭５７−１１１
５４１号公報等に記載された芳香族ジカルボン酸金属塩
化合物、特開昭６１−１４１４５３号公報、特開昭６２
−９４８５６号公報等に記載されたアントラニル酸誘導
体の金属錯塩化合物、ＵＳＰ−４７６７６８８、特開平
１−３０６８６１号公報等に記載された有機ホウ素化合
物、及び特開昭６１−３１４９号公報に記載されたビフ
ェノール化合物等がある。また、正帯電性トナ−用に
は、特開昭５７−１１９３６４号公報、特開昭５８−９
１５４号公報、特開昭５８−９８７４２号公報等に記載
された第四級アンモニウム塩化合物がある。

【０００５】しかしながら、これらの電荷制御剤は環境
問題の懸念されるクロム化合物であったり、完全に無色
になり得ない物であったり、又は、帯電付与効果が低
い、逆帯電トナーが多い、あるいは分散性や化合物の安
定性に乏しい等の欠点があり、帯電制御剤として満足す
る性能を有すものはなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、化合物の安
定性が良く、バインダー樹脂に対する分散性が良好であ
り、トナー製造時の劣化がなく、さまざまな環境条件下
でも、摩擦による帯電特性が良好で、高画質の画像を常
に安定して与えるトナーを提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、バインダ
ー樹脂との分散性が良好で、トナーに良好な帯電特性を
付与することができる無色の安定な化合物を見出し、こ
れを電荷制御剤として使用する事により優れたトナーを
発明するに到った。

【０００８】すなわち、本発明は下記一般式 （１）

【０００９】

【化３】 ・・・（１）

【００１０】〔式中Ａ及びＢは独立に水素原子、ハロゲ
ン原子、アルコキシル基、カルボキシル基、ヒドロキシ
ル基、エステル基、ニトロ基、アミノ基、アルキルアミ
ノ基、置換基を有しても良いアルキル基又は、置換基を
有しても良いフェニル基を表し、Ｒは水素原子、置換基
を有しても良いアルキル基、置換基を有しても良いフェ
ニル基、置換基を有しても良いナフチル基を表わし、ｍ
は２〜１６の整数を表す。〕 あるいは、一般式（２）

【００１１】

【化４】 ・・・（２）

【００１２】〔式中Ａ及びＢは独立に水素原子、ハロゲ
ン原子、アルコキシル基、カルボキシル基、ヒドロキシ
ル基、エステル基、ニトロ基、アミノ基、アルキルアミ
ノ基、置換基を有しても良いアルキル基又は、置換基を
有しても良いフェニル基を表し、Ｒは水素原子、置換基
を有しても良いアルキル基、置換基を有しても良いフェ
ニル基、置換基を有しても良いナフチル基を表わし、ｎ
は４〜８の整数を表す。〕で表される化合物の群より選
ばれる１種又は、２種以上の化合物を電荷制御剤として
含有する事を特徴とする静電荷像現像用トナーに関す
る。

【００１３】本発明は、基本的にバインダー樹脂と着色
剤及び本発明にかかる一般式（１）又は、（２）に示す
化合物とにより構成されるが、本発明のトナーを製造す
る方法としては、これらの混合物を加熱混合装置により
バインダー樹脂の溶融下、混練し、冷却後、粗粉砕、微
粉砕、分級して得る方法、これらの混合物を溶媒に溶解
し、噴霧により微粒化、乾燥し、分級して得る方法や、
懸濁させたモノマー粒子中に着色剤や一般式（１）又
は、（２）に示す電荷制御剤を分散させ、重合法により
得る方法等がある。

【００１４】本発明の電荷制御剤のトナー中における含
有量は、一般的には０．１〜７重量％、好ましくは０．
３〜５重量％である。バインダー樹脂としては、ポリス
チレン、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、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、アクリル樹脂、スチレン−マレイン酸共重合
体、オレフィン樹脂、ポリエステル、エポキシ樹脂、ポ
リウレタン樹脂、ポリビニルブチラール等を単独又は、
混合して使用する事が出来る。

【００１５】又、着色剤としては、黒色トナー用には一
般的にカーボンブラックが使用されており、カラートナ
ー用には次のような着色剤が使用できる。イエロー着色
剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１
２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７等のアゾ系有機顔
料や黄土のような無機顔料又はＣ．Ｉ．ソルベントイエ
ロー２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー６、Ｃ．Ｉ．ソル
ベントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９
等の油溶性染料等、

【００１６】マゼンタ着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントレッド５７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１等
のアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド８１等のキサンテン顔料、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド８７、Ｃ．Ｉ．バットレッド１、
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３８等のチオインジゴ
顔料又はＣ．Ｉ．ソルベントレッド１９、Ｃ．Ｉ．ソル
ベントレッド４９、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド５２等の
油溶性染料等、シアン着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントブルー１等のトリフェニルメタン顔料、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１７等
のフタロシアニン顔料又はＣ．Ｉ．ソルベントブルー２
５、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー４０、Ｃ．Ｉ．ソルベン
トブルー７０等の油溶性染料等、それぞれ公知の着色剤
を使用する事ができる。

【００１７】本発明に係わる前記一般式（１）及び
（２）に示されるＡ及びＢにおいて、アルコキシル基は
炭素数１〜１２のアルコキシル基、エステル基は−ＣＯ
ＯＸ（ここでＸは炭素数１〜１２のアルキル基又は置換
基を有しても良いフェニル基を表す。）基、アルキルア
ミノ基は炭素数１〜８のアルキルアミノ基、置換基を有
しても良いアルキル基は炭素数１〜１２の置換基を有し
ても良いアルキル基を表す。また、置換基を有しても良
いアルキル基の置換基としてはフェニル基、アセチル
基、アミノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、ハロゲン原
子、炭素数１〜８のアルコキシル基を示し、置換基を有
しても良いフェニル基としては炭素数１〜１２のアルキ
ル基 、アセチル基、アミノ基、ニトロ基、ヒドロキシ
ル基、ハロゲン原子、炭素数１〜８のアルコキシル基を
示す。

【００１８】本発明に係わる前記一般式（１）及び
（２）に示されるＲにおいて、置換基を有しても良いア
ルキル基は炭素数１〜１６の置換基を有しても良いアル
キル基を表す。また、置換基を有しても良いアルキル基
の置換基としては、炭素数１〜８のアルコキシル基、ヒ
ドロキシル基、窒素原子または酸素原子をもつヘテロ環
状残基、またはハロゲン原子を示す。置換基を有しても
良いフェニル基の置換基としては、炭素数１〜８のアル
コキシル基、炭素数１〜８のアルキル基、アセチル基、
ヒドロキシル基、カルボキシル基、ニトロ基、炭素数１
〜８のアルキルアミノ基、アミノ基またはハロゲン原子
を示す。置換基を有しても良いナフチル基の置換基とし
ては、ヒドロキシル基、カルボニル基、ニトロ基、炭素
数１〜８のアルキル基、カルバモイル基またはハロゲン
原子を示す。

【００１９】本発明の化合物（１）及び（２）は、公知
の方法によって用意に製造することができる。電荷制御
剤として使用できる本発明にかかる化合物の具体的な例
としては次のようなものが挙げられる。

【００２０】化合物Ｎｏ（１）

【化５】

【００２１】化合物Ｎｏ（２）

【化６】

【００２２】化合物Ｎｏ（３）

【化７】

【００２３】化合物Ｎｏ（４）

【化８】

【００２４】化合物Ｎｏ（５）

【化９】

【００２５】化合物Ｎｏ（６）

【化１０】

【００２６】化合物Ｎｏ（７）

【化１１】

【００２７】化合物Ｎｏ（８）

【化１２】

【００２８】化合物Ｎｏ（９）

【化１３】

【００２９】化合物Ｎｏ（１０）

【化１４】

【００３０】化合物Ｎｏ（１１）

【化１５】

【００３１】化合物Ｎｏ（１２）

【化１６】

【００３２】化合物Ｎｏ（１３）

【化１７】

【００３３】化合物Ｎｏ（１４）

【化１８】

【００３４】化合物Ｎｏ（１５）

【化１９】

【００３５】化合物Ｎｏ（１６）

【化２０】

【００３６】化合物Ｎｏ（１７）

【化２１】

【００３７】化合物Ｎｏ（１８）

【化２２】

【００３８】化合物Ｎｏ（１９）

【化２３】

【００３９】化合物Ｎｏ（２０）

【化２４】

【００４０】化合物Ｎｏ（２１）

【化２５】

【００４１】化合物Ｎｏ（２２）

【化２６】

【００４２】化合物Ｎｏ（２３）

【化２７】

【００４３】又、トナーには、添加剤として、感光体・
キャリアーの保護、トナーの流動性向上、熱特性・電気
特性・物理特性の調整、抵抗調整、軟化点調整、定着性
向上等を目的として、疎水性シリカ、金属石ケン、フッ
素系界面活性剤、フタル酸ジオクチル、ワックス、酸化
スズ、導電性酸化亜鉛等が必要により使用される。

【００４４】二成分現像剤に本発明のトナーを用いた場
合、キャリアとしては、微小なガラスビーズ、鉄粉、フ
ェライト粉、磁性粒子を分散した樹脂粒子のバインダ型
キャリアや表面をポリエステル系樹脂、フッ素系樹脂、
アクリル系樹脂、シリコン系樹脂等で被覆した樹脂コー
トキャリア等が用いられる。又、本発明のトナーは一成
分トナーとして用いても優れた性能を示す。

【００４５】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。実施例中の部は重量部を表わす。

【００４６】実施例１ （化合物Ｎｏ（１））１部、カーボンブラック５部、ス
チレン−エチルヘキシルメタクリレート共重合体９４部
を加熱混合装置により混練し、冷却後、ハンマーミルで
粗粉砕した。ジェットミルで微粉砕したのち分級して１
０〜１２μｍの黒色トナーを得た。このトナーを鉄粉キ
ャリアと４対１００の重量比で混合し、振とうしたとこ
ろトナーは負に帯電し、ブローオフ粉体帯電量測定装置
（東芝ケミカル（株）社製）で測定したところ帯電量は
−２１μｃ／ｇであった。本トナーを使用し、改造市販
複写機で画像を出したところ、初期及び１万枚コピー後
でも鮮明な画質の像を得る事ができた。

【００４７】実施例２ （化合物Ｎｏ（１２））１部、カーボンブラック５部、
スチレン−エチルヘキシルメタクリレート共重合体９４
部を加熱混合装置により混練し、冷却後、ハンマーミル
で粗粉砕した。ジェットミルで微粉砕したのち分級して
１０〜１２μｍの黒色トナーを得た。このトナーを鉄粉
キャリアと４対１００の重量比で混合し、振とうしたと
ころトナーは負に帯電し、ブローオフ粉体帯電量測定装
置で測定したところ帯電量は−１８μｃ／ｇであった。
本トナーを使用し、改造市販複写機で画像を出したとこ
ろ、初期及び１万枚コピー後でも鮮明な画質の像を得る
事ができた。

【００４８】実施例３ （化合物Ｎｏ（１））１部、銅フタロシアニン系油溶性
染料であるＳｐｉｌｏｎ Ｂｌｕｅ ２ＢＮＨ（保土谷
化学工業株式会社製品）５部、スチレン−ブチルメタク
リレート共重合体９４部を加熱混合装置により混練し、
冷却後、ハンマーミルで粗粉砕した。ジェットミルで微
粉砕したのちに分級して１０〜１２μｍの青色トナーを
得た。このトナーを鉄粉キャリアと４対１００の重量比
で混合し、振とうしたところトナーは負に帯電し、ブロ
ーオフ粉体帯電量測定装置で測定したところ帯電量は−
２３μｃ／ｇであった。本トナーを使用し、改造市販複
写機で画像を出したところ、初期及び１万枚コピー後で
も鮮明な画質の像を得る事ができた。

【００４９】実施例４ （化合物Ｎｏ（１））１部、カーボンブラック５部、ス
チレン−エチルヘキシルメタクリレート共重合体９４部
を加熱混合装置により混練し、冷却後、ハンマーミルで
粗粉砕した。ジェットミルで微粉砕したのち分級して１
０〜１２μｍの黒色トナーを得た。このトナーをシリコ
ンコーティングキャリアと４対１００の重量比で混合
し、振とうしたところトナーは負に帯電し、ブローオフ
粉体帯電量測定装置で測定したところ帯電量は−１４μ
ｃ／ｇであった。本トナーを使用し、改造市販複写機で
画像を出したところ、初期及び１万枚コピー後でも鮮明
な画質の像を得る事ができた。

【００５０】実施例５ （化合物Ｎｏ（１４））１部、カーボンブラック５部、
スチレン−エチルヘキシルメタクリレート共重合体９４
部を加熱混合装置により混練し、冷却後、ハンマーミル
で粗粉砕した。ジェットミルで微粉砕したのち分級して
１０〜１２μｍの黒色トナーを得た。このトナーをアク
リルコーティングキャリアと４対１００の重量比で混合
し、振とうしたところトナーは負に帯電し、ブローオフ
粉体帯電量測定装置で測定したところ帯電量は−１８μ
ｃ／ｇであった。本トナーを使用し、改造市販複写機で
画像を出したところ、初期及び１万枚コピー後でも鮮明
な画質の像を得る事ができた。

【００５１】実施例６ （化合物Ｎｏ（１１））１部、磁性鉄粉６０部、スチレ
ン−アクリル系共重合体１００部を加熱混合装置により
混練し、冷却後、ハンマーミルで粗粉砕した。ジェット
ミルで微粉砕したのち分級して１０〜１２μｍの黒色ト
ナーを得た。本一成分系トナーを使用し、改造市販複写
機で画像を出したところ、初期及び１万枚コピー後でも
鮮明な画質の像を得る事ができた。

【００５２】実施例７〜１５ 実施例１の化合物Ｎｏ（１）の代わりに表１〜２示した
化合物を用いた他は、実施例１と同様に行なって表１〜
２に示す結果を得た。

【００５３】

【表１】

【００５４】

【表２】

【００５５】

【発明の効果】本発明の化合物を電荷制御剤として含有
するトナ−は良好な耐環境性、経時安定性を有してい
る。その結果コピ−汚れの等の発生しない高品質の静電
荷像現像用トナ−である。また、電荷制御剤自身白色あ
るいは実質的に無色（着色剤の彩色に影響しない）であ
ることから、カラ−トナ−に要求される色相に合わせて
任意の着色剤を選定する事が可能であり、染料、顔料が
有する本来の色相を何ら阻害する事が無い事も特徴であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 香代子 茨城県つくば市御幸が丘45番地 保土谷化 学工業株式会社筑波研究所内 (72)発明者 岩佐 恵子 茨城県つくば市御幸が丘45番地 保土谷化 学工業株式会社筑波研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式 （１） 【化１】 ・・・（１） 〔式中Ａ及びＢは独立に水素原子、ハロゲン原子、アル
   コキシル基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、エステ
   ル基、ニトロ基、アミノ基、アルキルアミノ基、置換基
   を有しても良いアルキル基又は、置換基を有しても良い
   フェニル基を表し、Ｒは水素原子、置換基を有しても良
   いアルキル基、置換基を有しても良いフェニル基、置換
   基を有しても良いナフチル基を表わし、ｍは２〜１６の
   整数を表す。〕、あるいは、一般式（２） 【化２】 ・・・（２） 〔式中Ａ及びＢは独立に水素原子、ハロゲン原子、アル
   コキシル基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、エステ
   ル基、ニトロ基、アミノ基、アルキルアミノ基、置換基
   を有しても良いアルキル基又は、置換基を有しても良い
   フェニル基を表し、Ｒは水素原子、置換基を有しても良
   いアルキル基、置換基を有しても良いフェニル基、置換
   基を有しても良いナフチル基を表わし、ｎは４〜８の整
   数を表す。〕で表される化合物の群より選ばれる１種又
   は、２種以上の化合物を電荷制御剤として含有する事を
   特徴とする静電荷像現像用トナー。