JPH0777827A

JPH0777827A - 磁性現像剤

Info

Publication number: JPH0777827A
Application number: JP5173586A
Authority: JP
Inventors: Koji Inaba; 功二稲葉; Takao Ishiyama; 孝雄石山; Tatsuya Nakamura; 達哉中村; Tatsuhiko Chiba; 建彦千葉; Takashige Kasuya; 貴重粕谷; Satoshi Matsunaga; 聡松永
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-06-22
Filing date: 1993-06-22
Publication date: 1995-03-20

Abstract

(57)【要約】【目的】磁性インク記号識別システム文字の印字にお
いて好適で、リーダー・ソータによる摺擦のための文字
かすれのない磁性現像剤を提供することにある。【構成】重合性単量体、磁性体及び離型剤を少なくと
も含有する単量体組成物を水系媒体中で懸濁重合し直接
的に得られる現像剤において、該現像剤中の該磁性体が
表面処理磁性体であり、重合性単量体１００質量部に対
して２０〜７０質量部含有し、かつ、該離型剤が重合性
単量体１００質量部に対して１０〜４０質量部含有する
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
及び静電記録法などに用いられる磁性現像剤に関し、特
に磁性インク記号識別（ＭａｇｎｅｔｉｃＩｎｋＣ
ｈａｒａｃｔｅｒＲｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）システム
に用いられる磁性を有する文字の印字に好適な磁性現像
剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真システムは、原稿画像に対し露
光を行いその反射光を潜像担持体に露光し、潜像を得る
方法が一般に行われている。この方式は、原稿反射光を
直接画像信号とするため、電気的潜像の電位は連続的に
変化する（以下アナログ潜像という）。

【０００３】これに対し、原稿反射光を電気信号に変換
しその信号を処理した後、それに基づき露光を行う方式
が商品化されている。この方式は、アナログ潜像方式に
較べ高倍率の拡大、縮小が容易にでき、画像信号をコン
ピューターに取り込んで他の情報と合わせて出力でき
る。

【０００４】前記の如き多彩な用途が有る反面、画像信
号をアナログのまま扱うと信号量が膨大になるため画素
単位（以下ドットという）に画像を分割し、各画素毎に
露光量を決めるデジタル処理が必要となる。

【０００５】潜像がデジタル化された場合、アナログ潜
像に較べ、ドットの１つ１つが正確に現像される必要が
あり、従って高い現像率で画素に忠実に現像し得る現像
剤が必要となる。

【０００６】画像・非画像が１ドット毎に繰り返される
様な画像に於いて特に現像剤の現像性が重要になる。故
に、デジタル潜像システムにアナログ潜像用現像剤とし
て開発された現像剤を流用した場合、特に上記画像・非
画像が１ドット毎に繰り返される印字パターンに於いて
ドット毎の現像が不足し、ドットが小さくなったりある
いは全く現像されないといった現象がおこり全体として
は画像濃度が淡くなったり文字がかすれたりする傾向が
ある。この現象は現像剤帯電量が小さくなりやすい磁性
体を含有した磁性トナーを有する現像剤（以下磁性現像
剤という）に於いて顕著になる。

【０００７】これは、磁性現像剤では磁性体が磁性トナ
ー粒子表面に出ている部分があり、帯電に寄与できる表
面が少なくなるためと考えられる。磁性体の表面露出量
は磁性トナー１個当りに含有される磁性体の量により変
化するため、現像剤帯電量の分布は他の現像剤に較べ広
くなる。従って磁性現像剤をデジタル潜像システムに用
いた場合には摩擦帯電量の低い磁性トナー粒子の、現像
器内における蓄積に起因した文字のかすれが起こりやす
く、その改善が望まれている。

【０００８】さらに近年、電子写真複写機等画像形成装
置が広く普及するに従い、その用途も多種多様に広が
り、この様な背景のもとに電子写真プリンターの応用分
野として磁性インク記号識別（ＭａｇｎｅｔｉｃＩｎ
ｋＣｈａｒａｃｔｅｒＲｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ以
下、単にＭＩＣＲと称す）システムに用いられる文字の
印字機が考案されている。

【０００９】ＭＩＣＲシステムとしては主として小切
手、手形などに発行銀行、金額、口座番号等の情報を磁
性インクで印刷し、手形交換所等での分類、仕分けを磁
気読み取り機を用いて効率的に行うために考案されたシ
ステムである。従来は磁性インクを用いたオフセット印
刷が主流であったが、個人用小切手、手形等による商取
り引きが活発化するとともに小型のＭＩＣＲ文字の印字
機（以下、単にＭＩＣＲエンコーダーと称す）に対する
需要が増大している。

【００１０】これまでの小型ＭＩＣＲエンコーダーは、
感熱転写方式を応用したインパクトプリンターが主流で
あったが、この場合にはＭＩＣＲ文字のみの印字を行う
単機能機がほとんどであり、一般の書類等の作製には利
用できず改善が求められている。

【００１１】一般的な書類及び／またはグラフィックス
の印字が可能であり、尚かつＭＩＣＲ文字の印字を行
え、良好なＭＩＣＲ認識率を示す電子写真プリンターが
望まれている。

【００１２】電子写真プリンターをＭＩＣＲエンコーダ
ーに応用する場合、従来知られている磁性現像剤をその
まま使用するとＭＩＣＲリーダー・ソーターによる磁気
読み取りの正誤率（認識率）は、オフセット印刷あるい
はインパクトプリンターを用いるＭＩＣＲ文字の場合に
比較すると、極端に低く実用的ではない。

【００１３】ＭＩＣＲ文字を印字した有価証券数は、Ｍ
ＩＣＲリーダー・ソーターに平均して約１０回程度通紙
される。磁気読みとりを行うために通紙するごとに磁気
ヘッドと高速で摺擦される。従って、ＭＩＣＲ文字の印
字用磁性現像剤は摺擦によって印字がかすれたり、脱落
しないことが必要となる。

【００１４】ＭＩＣＲ文字は、例えばＡＮＳ（Ａｍｅｒ
ｉｃａｎＮａｔｉｏｎａｌＳｔａｎｄａｒｄ）ｘ
９．２７−１９８ｘあるいはＪＩＳＣ６２５１−１９
８０で規定されるＥ−１３Ｂと呼ばれる規格がある。Ｅ
−１３Ｂ規格は０〜９までの数字と４種類の記号からな
り、これらの組み合わせにより有価証券類に銀行コー
ド、支店コード、口座番号及び金額等を印字するもので
ある。

【００１５】ＭＩＣＲリーダー・ソーターによる認識率
を向上させるために、印字したＭＩＣＲ文字の形状、寸
法は高精度で再現されることが要求され、文字はつぶれ
たり、とぎれたりすることなく微細かつ忠実に再現する
ことが必要となる。

【００１６】電子写真プリンターによるＭＩＣＲ文字の
印字で高度な認識率を達成するためには、従来の磁性現
像剤に使用されてきた磁性体とは異なる磁気特性を示す
特定の磁性体を含有する磁性現像剤を使用する必要があ
る。

【００１７】これを解決すべき対策として、磁性体物性
やワックス物性を規定することにより、デジタル機での
高現像性、リーダーソーターによる摺擦のための文字か
すれ等を軽減し、認識率を向上させる報告があり、かな
りの良好な結果を得ている。

【００１８】しかし、以上のものは、すべて粉砕トナー
であるがゆえに、ワックスが少量しか添加できないこと
に起因する高い認識率の維持や、磁性体がトナー粒子表
面に出てくることに起因する帯電量の安定性などに若干
の問題を残している。

【００１９】

【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た磁性現像剤を提供するものであ
る。

【００２０】すなわち、本発明の目的は一般的かつＭＩ
ＣＲ文字の印字において、摩擦帯電性が良好であり、細
線再現性及び解像度に優れた高現像性である磁性現像剤
を提供することにある。

【００２１】また、本発明の他の目的は、電子写真プリ
ンターを利用したＭＩＣＲ印字に用いた場合にすぐれた
認識率を示す磁性現像剤を提供することにある。すなわ
ち、ＭＩＣＲリーダー・ソーターに通紙しても摺擦によ
るＭＩＣＲ文字が脱落したり、かすれたりすることがな
く、磁気読みとりの認識率の著しく高い磁性現像剤を提
供することにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、重合
性単量体、磁性体及び離型剤を少なくとも含有する単量
体組成物を水系媒体中で懸濁重合し直接的に得られる磁
性現像剤において、該磁性体が表面処理磁性体であり、
重合性単量体１００質量部に対して２０〜７０質量部含
有し、且つ、該離型剤が重合性単量体１００質量部に対
して１０〜４０質量部含有することを特徴とするもので
ある。

【００２３】本発明の現像剤は懸濁重合法によって得ら
れるものであるが、この懸濁重合法では、水という極性
の大なる分散媒中で単量体組成物の液滴を生成せしめる
ため、単量体組成物に含まれる極性基を有する成分は水
相との界面である表層部に存在し易く、非極性の成分は
表層部に存在しないという、いわゆるコア／シェル構造
をとる。この製法上の特徴を活用し、他の粉砕法では使
用できない低融点のワックスを多量に含有させることが
可能である。

【００２４】さらに、磁気特性の高い磁性体を表面処理
することにより、磁性体をトナー粒子表面に出すことな
く、安定した帯電特性を有することが可能である。

【００２５】このように、ワックスを多量に内包化で
き、かつ磁性体がトナー粒子表面に露出することのない
重合トナーを用いると、定着画像の最表層に存在するワ
ックスが、粉砕トナーの場合よりも厚く覆っているため
に、ＭＩＣＲリーダー・ソーターのたび重なる通紙に対
しても、文字のかすれや脱落がなく、磁気ヘッドを汚染
しない。その結果、高い認識率を維持することができ
る。さらに、疎水性に表面処理をされた磁性体を用いる
ことにより、磁性体がトナー粒子表面に出ることなく、
安定した帯電量を保て、高い現像性が保てる。

【００２６】以下、本発明現像剤の構成素材について詳
述する。

【００２７】本発明に用いられる磁性体としては、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る。

【００２８】本発明における磁性体は、未処理磁性体に
換算して重合性単量体１００質量部に対して２０〜７０
質量部、好ましくは３０〜６０質量部である。２０質量
部未満である場合には、帯電特性が低いため、現像性が
悪く、画像濃度が低い。７０質量部を超える場合には、
磁性体量が過多すぎて、トナー粒子表面に磁性体が出て
くることによる帯電性の悪化が見うけられる。

【００２９】本発明に係る磁性体において、残留磁化σ
ｒは１０，０００エルステッドの磁界において１２≦σ
ｒ≦３０ｅｍｕ／ｇの範囲にある場合が好ましく、更に
好ましくは１４≦σｒ≦２８ｅｍｕ／ｇとなる場合であ
る。

【００３０】残留磁化σｒが、１２ｅｍｕ／ｇ未満とな
る場合には、ＭＩＣＲ文字の印字を行った場合にＭＩＣ
Ｒリーダー・ソーターの認識率が低下し、また、一般的
な印字を行った場合には、細線再現性のすぐれた磁性現
像剤を得ることはできない。

【００３１】また、残留磁化σｒが３０ｅｍｕ／ｇを超
える場合には、画像濃度が低く、カブリも多いために、
ＭＩＣＲ文字の印字を行った場合には、その認識率は著
しく低下、一般的な印字を行った場合でも、画像品位は
著しく低いものである。

【００３２】本発明に係る磁性体において、保磁力Ｈｃ
は１０，０００エルステッドの磁界において、１３０≦
Ｈｃ≦３００エルステッドの範囲にあるのが好ましく、
１４０≦Ｈｃ≦２８０エルステッドの範囲にある場合が
更に好ましい。

【００３３】保磁力Ｈｃが１３０エルステッド未満とな
る場合には、画像濃度は高くなるのではあるが、反面細
線再現性に劣り、ＭＩＣＲ文字の印字を行った場合に認
識率の低下を招き好ましくない。また、保磁力Ｈｃが３
００を超える場合には、磁性現像剤を現像スリーブ上に
均一に塗布することが困難となり、画像濃度の低下ある
いは、濃度ムラを生じ好ましくない。

【００３４】本発明者の検討によれば、本発明に係る磁
性体の有する残留磁化σｒを示す場合には、透磁率μと
磁性現像剤の電子写真特性とが、良く対応することを見
出した。

【００３５】更には透磁率μは、ＭＩＣＲ文字の印字を
行った場合に、ＭＩＣＲリーダー・ソーターによる読み
取りの正誤率と良く対応することをも見出した。

【００３６】本発明に係る磁性体において、透磁率μは
２．０≦μ≦４．０の範囲にある場合が好ましく、更に
好ましくは２．５≦μ≦３．８となる場合である。

【００３７】透磁率μが４．０を超える場合には、現像
スリーブ上に磁性現像剤を均一に塗布することは可能で
あるが、現像スリーブ内の永久磁石との相互作用が弱
く、磁性現像剤の摩擦帯電量を適正に制御することが困
難となり画像部でのトナーの飛散が多くなり、ＭＩＣＲ
文字の印字を行った場合には、認識率低下の原因となり
好ましくない。

【００３８】また、透磁率μが２．０未満となる場合に
は、現像スリーブ内の永久磁石との相互作用が強くなり
すぎ、結果的に磁性現像剤の摩擦帯電量を適正に制御す
ることは困難となり画像濃度は低く、ＭＩＣＲ文字の印
字を行った場合の認識率は低下し、本発明の目的を達成
することはできない。

【００３９】また、本発明に用いられる表面処理磁性体
は、重合阻害のない物質である表面改質剤により、疎水
化処理を施したものであれば、どんなものでも良い。こ
のような表面改質剤としては、例えばシランカップリン
グ剤、チタンカップリング剤等を挙げることができる。

【００４０】本発明に係る磁性現像剤において、摩擦帯
電性を改善するために磁性体は、ケイ素元素及びアルミ
ニウム元素を含有する。磁性体に対してケイ素元素はＳ
ｉＯ₂ に換算して０．１〜１．０質量％、アルミニウム
元素はＡｌ₂ Ｏ₃ に換算して０．１〜１．０質量％含有
する場合が好ましく、更に好ましくはＳｉＯ₂ に換算し
て０．１５〜０．９質量％のケイ素元素及びＡｌ₂ Ｏ₃
に換算して０．１５〜０．９質量％のアルミニウム元素
を含有する場合である。前記ケイ素元素及びアルミニウ
ム元素は、本発明に係る磁性体を湿式法で合成する過程
及び／または合成後に添加することができ、また湿式合
成後にさらに加熱酸化処理及び加熱還元処理を行う場合
では、その段階で添加することもできる。

【００４１】本発明に係る磁性体において、ＳｉＯ₂ に
換算したケイ素元素が０．１質量％未満となる場合に
は、摩擦帯電量の大きい磁性現像剤を得ることができる
のであるが、帯電量分布が広くなり長時間の使用及び環
境変動に対して性能の変化が大きく本発明の目的を達成
することができない。同様にして、ＳｉＯ₂ に換算した
ケイ素元素が１．０質量％を超える場合は、摩擦帯電量
の分布は狭くなるのだが、摩擦帯電量の大きな磁性現像
剤を得ることはできない。

【００４２】また、Ａｌ₂ Ｏ₃ に換算したアルミニウム
元素が０．１質量％未満となる場合には、摩擦帯電量の
大きい磁性現像剤を得ることはできない。同様にしてＡ
ｌ₂Ｏ₃ に換算したアルミニウム元素が０．１質量％を
超える場合には、摩擦帯電量の大きな磁性現像剤を得る
ことはできるのであるが、感光体上の非画像部にまでト
ナーが現像され、カブリの多い画像となり、本発明の目
的である細線再現性のすぐれた磁性現像剤を得ることは
できない。

【００４３】本発明に係る磁性体においては、ＳｉＯ₂
に換算したケイ素元素及びＡｌ₂ Ｏ₃ に換算したアルミ
ニウム元素は、質量比で２０／１〜１／２０含有される
ことが好ましく、更に好ましくは１０／１〜１／１０含
有される場合であり、より更に好ましくは４／１〜１／
４含有される場合である。

【００４４】ケイ素元素及びアルミニウム元素の質量比
が２０／１よりもアルミニウム元素が少なくなった場合
には、アルミニウム元素を含有することによる画像濃度
を高める効果が得られず、１／２０よりもアルミニウム
元素が多くなった場合には磁性体製造時に湿式法により
得た磁性体を加熱して、酸化及び還元する際に、焼結し
てしまうことがあり好ましくない。

【００４５】さらに、本発明に係る磁性体は、平均粒径
０．１〜０．６μｍを有するものが使用される。本発明
において、磁性体の平均粒径は、試料を走査型電子顕微
鏡を用いて拡大倍率２０，０００倍で拡大写真にとり、
ランダムに１００個乃至２００個の粒子の長軸値を測定
し、その平均値を算出することにより求められる。

【００４６】本発明に係る離型剤として使用されるワッ
クス類としては、パラフィン・ポリオレフィン系ワック
ス及びこれらの変性物、例えば酸化物やグラフト処理物
の他、高級脂肪酸、およびその金属塩；アミドワックス
またはエステル系ワックス、例えば３級または／及び４
級炭素を有し、２官能以上のアルコール化合物またはカ
ルボン酸化合物から得られる多官能ポリエステル化合
物、１級または／及び２級炭素を有し、２官能以上のア
ルコール化合物またはカルボン酸化合物から得られる多
官能をポリエステル化合物及び３級または／及び４級炭
素を有し、モノ官能のエステル化合物などがあげられ
る。

【００４７】離型剤の含有量は、重合性単量体１００質
量部に対して１０〜４０質量部、好ましくは１５〜３０
質量部である。該離型剤の含有量が１０質量部未満であ
ると、トナーの離型効果が劣化し耐オフセット性が劣化
するだけでなく、リーダー・ソーターによる摺擦のため
の文字かすれや脱落が発生し、認識率が低下してしま
う。一方、該離型剤の含有量が４０質量部を超えると、
製造時の造粒性が劣化し、得られたトナーのブロッキン
グ性も劣化するため、現像性に悪影響を及ぼす。

【００４８】また、本発明の離型剤の融点は、３０〜１
５０℃であるのが好ましく、より好ましくは５０〜１０
０℃である。融点が３０℃より低い場合、トナーの耐ブ
ロッキング性及び保形性が充分ではなく、また、１５０
℃より高い場合、離型性の効果が充分ではない。尚、融
点は、ＤＳＣによる最大吸熱ピークの温度とした。

【００４９】本発明に係る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。

【００５０】本発明では、単量体系には、添加剤として
極性基を有する重合体・共重合体を添加して重合するこ
とがより好ましい。該極性重合体・共重合体は、トナー
となる粒子表層部に集まる為、一種の殻のような形態と
なり、トナー粒子に耐ブロッキング性等の優れた性質を
付与する一方で、トナー内部では比較的低分子量で定着
特性向上に寄与するように重合を行うことにより、定着
性と耐ブロッキング性という相反する要求を満足するト
ナーを得ることができる。本発明に使用できる極性重合
体・共重合体を以下に例示する。

【００５１】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。特にポリエステル樹脂を
含有することが好ましく、よりコア／シェル化が保たれ
る。

【００５２】これら、極性重合体・共重合体の添加量と
しては、０．１〜１０質量部が好ましく、より好ましく
は０．５〜５質量部である。

【００５３】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。

【００５４】これら荷電制御剤の添加量としては、０．
１〜１０質量部が好ましい。

【００５５】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重量部の添加量が好ましく、単独で、又
は、併用しても良い。

【００５６】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質量部
である。

【００５７】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１／５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。

【００５８】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）・カーボンブ
ラック・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。

【００５９】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）。

【００６０】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。

【００６１】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）・カーボンブラックなど。

【００６２】これらの添加剤は、トナー粒子１００質量
部に対し、０．１〜１０質量部が用いられ、好ましく
は、０．１〜５質量部が用いられる。これら添加剤は、
単独で用いても、又、複数併用しても良い。

【００６３】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質量部に対し
て、０．２〜２０質量部を使用することが好ましい。

【００６４】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。

【００６５】また、これら安定化剤の微細な分散の為
に、０．００１〜０．１質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。

【００６６】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・
磁性体・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又はホモミキサー・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１
００質量部に対して水３００〜３０００質量部を分散媒
として使用するのが好ましい。

【００６７】

【実施例】以下実施例に基づいて本発明を更に具体的に
説明する。

【００６８】まず、磁性体の製造例を述べ、次いで磁性
体の表面処理例を述べた後、実施例を記す。

【００６９】＜磁性体の製造例＞硫酸第一鉄を原料とし
て、水溶液中で酸化反応を行う湿式合成法により、合成
した磁性体を原料として、まず、７５０℃で２時間空気
を通気することにより酸化してα−Ｆｅ₂ Ｏ₃ とした。
次に温度を３５０℃とした後に、水素ガスと窒素ガスと
を混合した気体を３時間通気することにより、本発明に
係る磁性体を得た。

【００７０】この磁性体の物性としては、１０，０００
エルステッドの磁界における残留磁化σｒが１７．９ｅ
ｍｕ／ｇ，保磁力Ｈｃが２０３エルステッド，透磁率μ
が３．５であり、平均粒径が０．２６μｍ，ケイ素元素
がＳｉＯ₂ 換算にて０．２６質量％，アルミニウム元素
がＡｌ₂ Ｏ₃ 換算にて０．７４質量％であった。

【００７１】＜表面処理磁性体の製造例１＞チタン化合
物としてイソプロピルトリス（ジオクチルパイロホスフ
ェート）チタネート２ｇをトルエン３００ｇに溶解し
て、先の磁性体粒子２００ｇに浸漬した後、撹拌しなが
ら８０℃に加熱し、溶媒留去した。得られた表面処理磁
性体をさらに８０℃以上で２時間熱処理し、溶剤、反応
副生物を除去し、乾燥し、処理磁性粒子１９９ｇを得
た。

【００７２】＜表面処理磁性体の製造例２＞先の磁性体
粒子２５０ｇ及びビニルトリメトキシシラン４０ｇを別
々の容器に入れ、同一デシケーター中にて３２０ｍｍＨ
ｇに減圧下、７５℃に３時間放置した。その後、磁性粒
子を真空乾燥器中で減圧下、５０℃で２時間放置、乾燥
し処理磁性粒子２５０ｇを得た。

【００７３】以下、実施例及び比較例に基づき本発明を
具体的に説明する。

【００７４】実施例１イオン交換水７２０ｇに、０．１Ｍ−Ｎａ₃ ＰＯ₄ 水溶
液４４５ｇを投入し、６０℃に加温した後、１．０Ｍ−
ＣａＣｌ₂ 水溶液６７．０ｇを徐々に添加してＣａ₃
（ＰＯ₄ ）₂ を含む水系媒体を得た。

【００７５】スチレン１８２ｇｎ−ブチルアクリレート１８ｇ製造例１の表面処理磁性体９０ｇスチレン−メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重合体７ｇ共重合比（８３：７：１０），分子量（Ｍｗ＝５３，０００）パラフィンワックス（ｍｐ．７０℃）６０ｇジ−ｔ−ブチルサリチル酸金属化合物４ｇ

【００７６】上記処方を６０℃に加温し、ＴＫ式ホモミ
キサー（特殊機化工業製）を用いて１１，０００ｒｐｍ
にて均一に分散、溶解した。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）
［ｔ1/2 ＝１４０分（６０℃下）］１０ｇ、及びジメチ
ル−２，２’−アゾビスイソブチレート［ｔ1/2 ＝１，
２７０分（６０℃下）、ｔ1/2 ＝８０分（８０℃下）］
１ｇを溶解し、重合性単量体系を調製した。

【００７７】前記水系媒体中に上記重合性単量体系を投
入し、６０℃、Ｎ₂ 雰囲気下においてＴＫ式ホモミキサ
ーにて１０，０００ｒｐｍで２０分間撹拌し、トナー粒
子サイズの懸濁液滴を造粒した。その後、パドル撹拌翼
で撹拌しつつ、６０℃で１時間反応させた。この時点で
の重合転化率は９０％であった。その後、水蒸気の還流
を止めて、液温を８０℃とし更に１０時間撹拌を続け
た。反応終了後、懸濁液を冷却し、塩酸を加えて、Ｃａ
₃ （ＰＯ₄ ）₂ を溶解し、濾過、乾燥することにより、
重合トナーを得た。

【００７８】このトナー１００質量部に対して、ＢＥＴ
法による比表面積が２０５ｍ² ／ｇである疎水性シリカ
０．６質量部を外添した。この外添トナー６質量部に対
してアクリル樹脂で被覆したフェライトキャリア９４質
量部を混合し、現像剤とした。

【００７９】上記現像剤をキヤノン製レーザービームプ
リンタＬＢＰ−８を用いて画出ししたところ、細線再現
性及び解像度の著しく優れた画像が得られた。また、Ｊ
ＩＳＣ６２５１−１９８０の記載に従って、ＭＩＣＲ
文字の印字を１３００枚行なった。この１３００枚の印
字物を市販のＭＩＣＲリーダー・ソータ（ＩＢＭ社製３
８９０型機）を用いたところ、摺擦による文字の脱落や
かすれがなく、磁気読みとりの認識率が９９．９％であ
った。

【００８０】実施例２スチレン１８０ｇｎ−ブチルアクリレート２０ｇ製造例２の表面処理磁性体１０５ｇスチレン−メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重合体８ｇ共重合比（８５：５：１０），分子量（Ｍｗ＝５８，０００）ジ−ｔ−ブチルサリチル酸金属化合物５ｇ下記構造式のエステル系ワックス６０ｇ

【００８１】

【化１】からなる重合性組成物を用いる以外は、実施例１と同様
な処方で重合トナーを得、さらに現像剤を調製した。

【００８２】上記現像剤をキヤノン製レーザービームプ
リンタＬＢＰ−８を用いて画出ししたところ、細線再現
性及び解像度の著しく優れた画像が得られ、また、ＪＩ
ＳＣ６２５１−１９８０の記載に従って、ＭＩＣＲ文
字の印字を１３００枚行なった。この１３００枚の印字
物を市販のＭＩＣＲリーダー・ソータ（ＩＢＭ社製３８
９０型機）を用いたところ、摺擦による文字の脱落やか
すれがなく、磁気読み取りの認識率が９９．９％であっ
た。

【００８３】実施例３スチレン１７９ｇｎ−ブチルアクリレート２１ｇ製造例２の表面処理磁性体１０４ｇスチレン−メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重合体８ｇ共重合比（８５：５：１０），分子量（Ｍｗ＝５８，０００）マイクロクリスタリンワックス（ｍｐ．７０℃）２２ｇジ−ｔ−ブチルサリチル酸金属化合物４ｇからなる重合性組成物を用いる以外は、実施例１と同様
な処方で重合トナーを得、更に現像剤を調製した。

【００８４】上記現像剤をキヤノン製レーザービームプ
リンタＬＢＰ−８を用いて画出ししたところ、細線再現
性及び解像度の著しく優れた画像が得られ、また、ＭＩ
ＣＲ文字の印字１０００枚を行い、この１０００枚の印
字物を市販のＭＩＣＲリーダー・ソータを用いたとこ
ろ、摺擦による文字の脱落やかすれがなく、認識率は９
９．１％であった。

【００８５】実施例４スチレン１８４ｇｎ−ブチルアクリレート１６ｇ製造例１の表面処理磁性体４６ｇスチレン−メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重合体９ｇ共重合比（８５：５：１０），分子量（Ｍｗ＝５８，０００）パラフィンワックス（ｍｐ．８０℃）４０ｇジ−ｔ−ブチルサリチル酸金属化合物３ｇからなる重合性組成物を用いる以外は、実施例１と同様
な処方で重合トナーを得、更に現像剤を調製した。

【００８６】上記現像剤をキヤノン製レーザービームプ
リンタＬＢＰ−８を用いて画出ししたところ、細線再現
性及び解像度の優れた画像が得られ、また、ＭＩＣＲ文
字の印字１２００枚を行い、この１２００枚の印字物を
市販のＭＩＣＲリーダー・ソータを用いたところ、摺擦
による文字の脱落やかすれがなく、認識率は９９．３％
であった。

【００８７】比較例１スチレン−アクリル酸ブチル共重合体１００ｇモノアゾ染料のクロム錯体０．５ｇパラフィンワックス５ｇ前記磁性体（未処理）６０ｇ

【００８８】以上の組成物を溶融、混練、冷却、粉砕工
程を得ることにより、粉砕トナーを得、更に実施例１と
同様にして現像剤を調製した。

【００８９】上記現像剤をキヤノン製レーザービームプ
リンタＬＢＰ−８を用いて画出ししたところ、細線再現
性及び解像度の優れた画像が得られ、また、ＭＩＣＲ文
字の印字１０００枚を行い、この１０００枚の印字物を
市販のＭＩＣＲリーダー・ソータを用いたところ、摺擦
による文字の脱落やかすれがなく、認識率は９５．４％
であった。

【００９０】比較例２スチレン１８２ｇｎ−ブチルアクリレート１８ｇ製造例２の表面処理磁性体１２８ｇスチレン−メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重合体６ｇ共重合比（８５：５：１０），分子量（Ｍｗ＝５８，０００）パラフィンワックス（ｍｐ．７０℃）４ｇジ−ｔ−ブチルサリチル酸金属化合物５ｇからなる重合性組成物を用いる以外は、実施例１と同様
な処方で重合トナーを得、更に現像剤を調製した。

【００９１】上記現像剤をキヤノン製レーザービームプ
リンタＬＢＰ−８を用いて画出ししたところ、細線再現
性及び解像度の優れた画像が得られたものの、ＭＩＣＲ
文字の印字１００枚を行い、この１００枚の印字物を市
販のＭＩＣＲリーダー・ソータを用いたところ、摺擦に
よる文字の脱落やかすれが多く、磁気ヘッド汚れが生
じ、認識率は３８．１％であった。

【００９２】比較例３スチレン１８１ｇｎ−ブチルアクリレート１９ｇ製造例１の表面処理磁性体１６ｇスチレン−メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重合体５ｇ共重合比（８５：５：１０），分子量（Ｍｗ＝５８，０００）マイクロクリスタリンワックス（ｍｐ．８０℃）２６ｇジ−ｔ−ブチルサリチル酸金属化合物５ｇからなる重合性組成物を用いる以外は、実施例１と同様
な処方で重合トナーを得、更に現像剤を調製した。

【００９３】上記現像剤をキヤノン製レーザービームプ
リンタＬＢＰ−８を用いて画出ししたところ、細線再現
性及び解像度の著しく悪い画像が得られ、また、ＭＩＣ
Ｒ文字の印字５００枚を行い、この５００枚の印字物を
市販のＭＩＣＲリーダー・ソータを用いたところ、摺擦
による文字の脱落やかすれが生じ、認識率は５９．７％
であった。

【００９４】以上の結果を表１に示す。

【００９５】

【表１】

【００９６】

【発明の効果】本発明によれば、一般的文字の印字にお
いて細線再現性や解像度の優れた画像が得られるだけで
なく、ＭＩＣＲシステムに本発明の磁性現像剤を搭載し
た場合に、ＭＩＣＲ文字の印字において、細線再現性や
解像度の優れた画像が得られ、さらにリーダー・ソータ
による摺擦のための文字かすれ、脱落の問題がなく、著
しく認識率の高いものが得られる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 9/08 ３８４ (72)発明者千葉建彦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)発明者松永聡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】重合性単量体、磁性体及び離型剤を少な
くとも含有する単量体組成物を水系媒体中で懸濁重合し
直接的に得られる現像剤において、該磁性体が表面処理磁性体であり、重合性単量体１００
質量部に対して２０〜７０質量部含有し、かつ、該離型
剤が重合性単量体１００質量部に対して１０〜４０質量
部含有することを特徴とする磁性現像剤。
【請求項２】磁性現像剤が、磁性を有する文字による
情報を磁気読み取り機を使って読み取る磁性インク記号
識別システムに用いられる文字を印字するのに用いられ
るものであることを特徴とする請求項１に記載の磁性現
像剤。
【請求項３】該表面処理磁性体が、ケイ素元素及びア
ルミニウム元素を有し、１０，０００エルステッドの磁
界における残留磁化σｒが１２≦σｒ≦３０ｅｍｕ／ｇ
の範囲にあり、１０，０００エルステッドの磁界におけ
る保磁力Ｈｃが１３０≦Ｈｃ≦３００エルステッドの範
囲にあり、かつ透磁率μが２．０≦μ≦４．０の範囲に
あることを特徴とする請求項１又は２に記載の磁性現像
剤。