JPH0789239B2 - 正荷電性トナー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電子写真法あるいは静電印刷法等において静電
気潜像を現像するのに用いられる正荷電性トナーに関す
る。

従来の技術 一般に静電気潜像の現像用トナーは、スチレン系樹脂，
エポキシ系樹脂あるいはポリエステル系樹脂等のバイン
ダー樹脂に、染料または顔料等の着色剤及び正または負
に帯電性を付与させるための帯電制御剤を分散させたの
ち、平均粒径10〜15μｍ程度に微粉砕して調整される。

従来、正荷電性トナーに添加されている帯電制御剤とし
ては、黒色のニグロシン系染料，無色ないし淡色の第４
級アンモニウム塩あるいは高級脂肪酸の金属塩等が知ら
れている。

また、静電気潜像の現像用トナーにイミダゾール類が使
用されている例として、負の帯電制御剤としての２−ア
ミノベンゾイミダゾールの使用（特開昭61-217055号及
び同61-259265号公報），カプセルトナーの外殻にビニ
ルイミダゾールを使用する方法（特開昭59-187350号公
報），イミダゾールジカルボン酸と帯電制御剤としてニ
グロシン系染料を併用したトナー（特開昭61-294461号
公報），トナーのバインダー樹脂にエポキシ樹脂を使用
した際に硬化剤としてイミダゾール類を使用する方法
（特開昭62-242960号公報）の記載がある。

発明が解決しようとする課題 従来知られている正の帯電制御剤の中で、ニグロシン系
染料は帯電制御効果の持続性に乏しく且つ黒色であるた
め黒色以外のカラートナーには不向きであった。また、
第４級アンモニウム塩あるいは高級脂肪酸の金属塩は、
無色ないし淡色であるためカラートナーに有利ではある
が、帯電制御効果が不充分なため少量の添加で高い帯電
量を得ることが困難であった。その他にも種々の化合物
が提案されているが、いずれも帯電制御効果が不充分で
あるため、実用に耐えるものは未だ見い出されていな
い。

本発明の目的は、黒色印刷用はもとより、特にカラー印
刷用に適した白色ないし淡色で且つ少ない添加量で高い
帯電制御効果が得られる正荷電の帯電制御剤を提供する
ことにある。

課題を解決するための手段 本発明者等は、このような事情に鑑み種々の試験研究を
行った結果、帯電制御剤として下記の一般式〔Ｉ〕で表
わされる4,4′−メチレン−ビス（２−アルキルイミダ
ゾール）と一般式〔II〕で表わされる長鎖脂肪酸の金属
塩を添加することにより、所期の正荷電性トナーが得ら
れることを見い出した。

一般式〔Ｉ〕 一般式〔II〕 本発明において用いる4,4′−メチレン−ビス（２−ア
ルキルイミダゾール）の代表的なものは、4,4′−メチ
レン−ビス（２−ウンデシル−５−メチルイミダゾー
ル）〔以下Ｃ₁₁4MZビス体という〕あるいは4,4′−メチ
レン−ビス（２−エチル−５−メチルイミダゾール）
〔以下2E4MZビス体という〕であり、これらは特公昭61-
41910号公報あるいは同61-41911号公報記載の方法によ
って合成することができ、その融点はＣ₁₁4MZビス体183
℃、2E4MZビス体260.5℃といずれも高く、且つ両者とも
無色ないし淡黄色固体であり、また無臭で吸湿性が低く
熱安定性に優れている。

本発明の使用に適する代表的な長鎖脂肪酸の金属塩とし
ては、Cu、Al、Zn、Fe、Co、Ni等の周期表第IB、第II
B、第IIIA及び第VIII族の元素から選ばれた金属とカプ
リル酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ス
テアリン酸等の飽和脂肪酸あるいはオレイン酸、リノー
ル酸等の不飽和脂肪酸のいずれか一種との塩が挙げら
れ、好ましくは、ラウリル酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛、
オクチル酸アルミニウム等がある。

本発明正荷電性トナーにおける4,4′−メチレン−ビス
（２−アルキルイミダゾール）は、トナー中に0.1〜10
重量％好ましくは0.5〜5.0重量％添加すればよく、これ
らの配合量が少な過ぎる帯電制御効果が低くなり、多過
ぎると帯電制御効果が安定しなくなる。また、長鎖脂肪
酸の金属塩は、トナー中に0.01〜1.0重量％添加すれば
よい。

また本発明の実施に当たっては、4,4′−メチレン−ビ
ス（２−アルキルイミダゾール）と従来知られているニ
グロシン系染料，第４級アンモニウム塩あるいは高級脂
肪酸の金属塩等の正の帯電制御剤を併用してもよい。

本発明の実施においては、バインダー樹脂としてポリエ
チレン樹脂，ポリプロピレン樹脂，ポリスチレン樹脂，
ポリアミド樹脂，ポリウレタン樹脂，エポキシ樹脂，フ
ェノール樹脂，ポリエステル樹脂，ポリカーボネート樹
脂等及びこれらのうち２種以上を混合して用いることが
でき、特にスチレンとアクリル酸エステルとの共重合樹
脂は好適なものである。

着色剤としては公知の各種着色剤を使用することができ
る。

たとえば、黒色トナーの場合にはカーボンブラックある
いはニグロシン系染料、赤色トナーの場合にはローダミ
ン顔料あるいはキナクドリン顔料、青色トナーの場合に
は銅フタロシアニン顔料あるいはアントラセン誘導体染
料、黄色トナーの場合にはベンジンイエロー等の着色剤
の使用が可能である。

本発明の実施に当たっては、前記化合物の他に、画像特
性を改良する公知の添加剤を添加することができる。例
えば、コロイダルシリカのような流動化剤，チタン酸ス
トロンチウム及び炭化ケイ素などの研磨剤，ステアリン
酸金属塩などの滑剤ならびに酸化スズなどの導電性付与
剤等を含有してもよい。

本発明の正荷電性トナーは、公知の方法によって製造す
ることができる。すなわち、バインダー樹脂に4,4′−
メチレン−ビス（２−アルキルイミダゾール）、長鎖脂
肪酸の金属塩、着色剤及びその他の添加剤を適宜配合し
たのち、熱ロール，ニーダーまたは押出機などを用いて
充分に混練し、次いで粗粉砕及び微粉砕を行い、分級工
程を経て、粒径45μｍ以下、望ましくは４〜20μｍの粒
子を採取して平均粒径10〜15μｍのトナーを製造するこ
とができる。

実施例１〜４及び比較例１〜４ バインダー樹脂としてスチレン−アクリル酸エステル系
共重合体樹脂（藤倉化成（株）製:S−708F）を用い、着
色剤としてカーボンブラック＃40（三菱化成工業（株）
製，中性タイプ）〔CB−１と表示する〕，カーボンブラ
ックMA100（三菱化成工業（株）製，酸性タイプ）〔CB
−２と表示する〕あるいはライオノールブルーFG7330
（東洋インキ（株）製，フタロシアニン系青色顔料）
〔Ｆと表示する〕を用い、帯電制御剤としてはＣ₁₁4MZ
ビス体あるいは2E4MZビス体のいずれか一種及びステア
リン酸亜鉛あるいはラウリル酸亜鉛のいずれか一種を乳
鉢で微粉砕したものを用い、また比較例においては、市
販の無色第４級アンモニウム塩型の正荷電用帯電制御剤
を用い、これらバインダー樹脂，着色剤及び帯電制御剤
を表１に示した重量比によって配合し、小型ミキサーに
よりドライブレンドさせ、次いで２軸押出機を使用して
130〜160℃の温度で混練し、押出後冷却したものを乳鉢
で粗粉砕し、さらに粉砕機を使用し冷却しながら微粉砕
したのち、ステンレス製の目開き44μｍの篩を通過させ
て試料を造り、前記試料1gとキャリヤー（鉄粉）25gを
ポリエチレン製容器（100ml容量）に入れ、ボールミル
回転機上で５分間あるいは30分間撹拌、震盪させたの
ち、ブローオフ型帯電量測定機を使用してその帯電量を
測定した。

なお、キャリヤーとしては、鉄粉（同和鉄粉（株）製DS
P-128B）を用いた。

また帯電量の測定方法は、サンプル量200mg,ブロー圧力
1kg/cm²，測定時間25秒であり、測定値の単位は試料1g
当たりの10^-6クローン（μＣ）で表示した。

実施例及び比較例の帯電量の測定結果は、表２に示した
とおりであった。

発明の効果 本発明正荷電性トナーは、帯電制御剤として4,4′−メ
チレン−ビス（２−アルキルイミダゾール）と長鎖脂肪
酸の金属塩を併用し、両者の相乗効果によって高い帯電
制御効果を有しているので、少量の添加で高い帯電制御
効果が得られ且つ白色ないし淡色であるため黒色印刷用
はもとより、特にカラー印刷用の静電写真用トナーの製
造が可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】帯電制御剤として下記一般式〔Ｉ〕で表わ
   される4,4′−メチレン−ビス（２−アルキルイミダゾ
   ール）と一般式〔II〕で表わされる長鎖脂肪酸の金属塩
   を必須成分として含有することを特徴とする正荷電性ト
   ナー。 一般式〔Ｉ〕 一般式〔II〕