JPH087462B2 - 静電荷像現像用二成分系非磁性トナー - Google Patents

静電荷像現像用二成分系非磁性トナー

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JPH087462B2
JPH087462B2 JP1309033A JP30903389A JPH087462B2 JP H087462 B2 JPH087462 B2 JP H087462B2 JP 1309033 A JP1309033 A JP 1309033A JP 30903389 A JP30903389 A JP 30903389A JP H087462 B2 JPH087462 B2 JP H087462B2
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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,静電記録,静電印刷などにおける
静電荷像を現像するためのトナーに関する。
〔従来の技術〕
近年、電子写真方式を用いた複写機及びプリンターは
高速化と同時に設計製図などを複写するために高画質化
が望まれている。
上記の要求に対して従来技術の静電荷像現像用トナー
は、小粒径化,粒度分布のシャープ化などの手段を用い
てきた。しかしながら、小粒径トナーを用いる方法では
現像槽中の攪拌羽根やキャリアとの摩擦によって静電荷
像現像用トナーが粉砕され目的とする粒径より小さな粒
径の静電荷像現像用トナー(4μm未満の微粉)が増加
するという問題があった。また、従来の小粒径の静電荷
像現像用トナーの個々のトナーの摩擦帯電量が大きく異
なるために低い摩擦帯電量の静電荷像現像用トナーがキ
ャリアから離脱し選択的に静電荷に引張られて現像さ
れ、一方高い摩擦帯電量の静電荷像現像用トナーが現像
槽中に残留するため現像特性に悪影響をおよぼしてい
た。さらにまた、従来の小粒径トナーはキャリアの凹部
に容易にはいりこむため、キャリアに強固に付着して静
電荷像現像用トナーとキャリアとの摩擦帯電を阻害する
ことになり、その結果未帯電の静電荷像現像用トナーが
発生しコピー画像に地カブリを発生して問題となってい
た。
一方、高画質化のためにトナーの粒度分布をシャープ
にしようとすると、分級製造工程において歩留りが悪く
製品の生産性が低下しコスト高となる問題があった。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は前記従来技術にあった特性上および製造上の
問題を生ずることなく、とくに細線の再現性が良好な高
画質の画像が得られる静電荷像現像用トナーを提供する
ことを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者等は高画質の画像を得るには、未帯電の静電
荷像現像用トナーをなくし、キャリアへの静電荷像現像
用トナーの摩擦帯電量の立ち上りを早くすれば達成でき
るのではないかと考え、本発明に到達したものである。
本発明は結着樹脂および帯電制御剤Aを含有したトナ
ー微粒子の表面に帯電制御剤Bを0.01〜0.3重量%付着
したトナーであって、前記帯電制御剤AとBは互いに逆
極性の摩擦帯電性を有することを特徴とする静電荷像現
像用二成分系非磁性トナーである。
本発明でいう帯電制御剤Bとしては下記のものが適用
される。すなわち静電荷像現像用トナーに含有される帯
電制御剤Aの極性が負の場合は、正の帯電極性をもつニ
グロシン系染料,アルコキシ化アミン,第四級アンモニ
ウム塩,アルキルアミド,リン及びタングステンの単体
及び化合物、モリブン酸キレート顔料,フッ素系活性剤
等が本発明に適用される。一方、静電荷像現像用トナー
に含有される帯電制御剤Aの極性が正の場合は、負の帯
電極性をもつモノアゾ染料の金属錯塩,電子受容性の有
機錯体,塩素化ポリオレフィン,塩素化ポリエステル,
酸基過剰のポリエステル,銅フタロシアニンのスルホニ
ルアミン,オイルブラック,ナフテン酸金属塩,脂肪酸
の金属塩、樹脂酸石けん等の帯電制御剤Bが適用され
る。
本発明では帯電制御剤Bの粒子径は個数平均で20μm
未満が好ましく、これよりも大きな粒径をもつ帯電制御
剤Bはジェットミル等で粉砕、分級することにより所望
の粒径まで加工し使用することが好ましい。
本発明の静電荷像現像用トナーを製造するには結着樹
脂,着色剤,帯電制御剤A及びその他必要に応じて添加
される添加剤を所望の配合に混合して溶融混練後、粉砕
分級してトナー微粒子を得た後、該トナー微粒子と帯電
制御剤Bとを現定の配合比で混合し、混合物をかい型攪
拌機,タービン型攪拌機,ヘンシェルミキサー等の攪拌
機に投入して高速回転で攪拌処理することによって上記
の帯電制御剤Bをまぶしと呼ばれる弱い状態でトナー微
粒子の表面に付着させるか、あるいはオングミル(ホソ
カワミクロン社製)やハイブリダイザー(奈良機械製作
所社製)等の表面改質機によって圧縮力及び摩擦力によ
り強い状態で付着させるものである。この時、帯電制御
剤Bと同時にSiO2,TiO2等の外添剤や導電性微粉末を付
着させてもよい。
本発明において帯電制御剤Bの付着量は、トナー微粒
子に対して0.01〜0.3重量%が適量であり、0.01重量%
未満では帯電の立ち上がりが悪いために画線がにじんで
画質が悪く、0.3重量%を超えると未付着の帯電制御剤
Bが生じ地カブリの多い画像となる。
本発明においては、帯電制御剤Aと帯電制御剤Bとは
互いに逆極性の摩擦帯電性を有しなければならない。す
なわち、帯電制御剤Aと帯電制御剤Bとの関係は、本発
明の静電荷像現像用トナーと共に使用されるキャリア10
0重量部に帯電制御剤Aあるいは帯電制御剤B3重量部を
各々混合し、この混合物を東芝ケミカル社製のブローオ
フ帯電量測定器でN2ガス圧力1.0kg/cm2の条件にて測定
し、測定開始から30秒間の間において最も出力が高かっ
た摩擦帯電量値において、極性が互いに逆になるもので
ある。この場合、帯電制御剤Aと帯電制御剤Bとの摩擦
帯電量値の差は、静電荷像現像用トナーの摩擦帯電量の
立ち上がりを早くするためと未帯電トナーを極力少なく
するために、絶対値で1.5μc以下であることが好まし
い。
次に本発明の静電荷像現像用トナーを構成する他の材
料について詳述する。
本発明に用いる結着樹脂としては、一般にトナー用の
結着樹脂として使用されるものが使用することが可能で
あり、例えばスチレン樹脂,ポリアクリル酸エステル樹
脂,スチレン−アクリル酸エステル共重合体樹脂,ポリ
塩化ビニル,ポリ酢酸ビニル,ポリ塩化ビニルデン,フ
ェノール樹脂,エポキシ樹脂,ポリエステル樹脂等が挙
げられる。
また、着色剤としては一般にトナー用の着色剤として
使用されるものが使用可能であり、例えばカーボンブラ
ック,モノアゾ系赤色顔料,ジスアゾ系黄色顔料,キナ
クリドン系マゼンタ顔料,アントラキノン染料等が挙げ
られる。
更にまた、トナー微粒子に配合する帯電制御剤Aとし
てはニグロシン系染料,アルコキシ化アミン,第四級ア
ンモニウム塩,アルキルアミド,モノアゾ染料の金属錯
塩,電子受容性の有機錯体,塩素化ポリオレフィン等所
望する帯電性に応じて適宜使用することができる。
その他必要に応じて添加される添加剤としては、例え
ばポリスチレンやポリアクリル系の樹脂粉,二酸化チタ
ン,導電性チタン,亜鉛等の粉体,高級脂肪酸の金属塩
等の潤滑剤が挙げられる。
〔実施例〕
次に本発明を実施例において説明する。なお、以下に
おいて部とは重量部を示す。
実施例1 上記原料をスーパーミキサーで混合後、溶融混練し、
粉砕分級して体積平均粒子径10μmのトナー微粒子を得
た。次にヘンシェルミキサーを用いて該トナー微粒子の
表面にニグロシン系染料(オリエント化学社製N−09)
からなる帯電制御剤Bを0.05重量%、マグネタイト(関
東電化社製CJ−3000B)を0.3重量%、SiO2(ヘキスト社
製H2000/4)を0.3重量%付着させ本発明の静電荷像現像
用トナーを作製した。
実施例2 上記原料をスーパーミキサーで混合後、溶融混練し、
粉砕分級して体積平均粒子径10μmのトナー微粒子を得
た。次にヘンシェルミキサーを用いて該トナー微粒子の
表面にニグロシン系染料(オリエント化学社製N−09)
からなる帯電制御剤Bを0.05重量%、マグネタイト(関
東電化社製CJ−3000B)を0.3重量%、SiO2(ヘキスト社
製H2000/4)を0.3重量%付着させ本発明の静電荷像現像
用トナーを作製した。
比較例1 実施例1から帯電制御剤Bのニグロシン系染料を除い
た以外は実施例1と同様にして比較用のトナーを作製し
た。
比較例2 実施例1において帯電制御剤Bのニグロシン系染料を
0.5重量%にした以外は実施例1と同様にして比較用の
トナーを作製した。
比較例3 実施例2において帯電制御剤Bのニグロシン系染料を
0.5重量%にした以外は実施例2と同様にして比較用の
トナーを作製した。
比較例4 実施例1の帯電制御剤Bのニグロシン系染料をクロム
含金属染料(日本化薬社製T−2(N))の微粉砕品に
変更した以外は実施例1と同様にして比較用のトナーを
作製した。
次に上記により得られたトナーを使用して以下の方法
によって細線画像の再現性等高画質化に大きな影響を与
える摩擦帯電の立ち上がり特性と未帯電トナー量の評価
を行った。
まず、マグネット・スターラーの容器にシリコーンコ
ートフェライトキャリア(パウダーテック社製FL97−10
0)を100部入れた後、該シリコーンコートフェライトキ
ャリア上に前記で得た本発明の静電荷像現像用トナーあ
るいは比較用のトナーを2.5部投入する。その後、マグ
ネットにより容器内の攪拌棒を回転させ、トナーとシリ
コーンコートフェライトキャリアを混合する。この時、
攪拌棒を5回,15回,30回と回転させその時のトナーの摩
擦帯電量を帯電量分布測定装置(PES社製のq/dメータ
ー)によって測定して摩擦帯電の立ち上がり及び未帯電
トナー量の評価とした。この結果を第1図に示す。
第1図の結果から明らかなように本発明の静電荷像現
像用トナーである実施例1と実施例2は5回転というわ
ずかな攪拌により高い摩擦帯電量を示し、また未帯電ト
ナーも少ないことが確認された。一方、比較例において
は5回転時に未帯電トナーが非常に多く、したがって摩
擦帯電量の立ち上がりが悪いことがわかる。
次に、実施例1〜2に基づく本発明の静電荷像現像用
トナーと比較例1〜4に基づく比較用のトナーを各々2.
5部ずつシリコーンコートフェライトキャリア(パウダ
ーテック社製FL97−100)100部に混合させ現像剤を作成
した後、これらの現像剤を市販の複写機(シャープ社製
SF−9550)に設置して多数枚実写連続コピーテストを行
った。その結果を第1表に示す。この時、画像濃度(I
D)の測定には「マクベスデンシトメーター」(マクベ
ス社製)を用い、カブリ濃度(BG)の測定には「ハンタ
ー白色度計」(日本電色工業社製)を用いた。また、画
質については細線や文字の再現性をルーペで観察し、目
視にて下記のように3段階に評価した。
第1表の結果から明らかなように本発明の静電荷像現
像用トナーは10万枚という長期連続コピー後においても
画像濃度が十分であり、カブリ濃度が少なく、画質も細
線や文字を忠実に再現していた。一方、比較用のトナー
は画質が悪く、カブリ濃度も多く実用上支障をきたすも
のであった。
〔発明の効果〕
本発明は以上説明したように、静電荷像現像用トナー
に含有した帯電制御剤Aと逆極性の帯電制御剤Bを特定
量表面に付着させたものであるから、摩擦帯量の立ち上
がりが早く、未帯電のトナーが皆無となり、したがって
原稿の細線や文字を忠実に再現し、にじみやつぶれのな
い高品位な画像が得られる静電荷像現像用トナーを提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の静電荷像現像用トナーと比較用のトナ
ーの摩擦帯電量の立ち上がりと未帯電トナー量を示す図
である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】結着樹脂および帯電制御剤Aを含有したト
    ナー粒子の表面に帯電制御剤Bを0.01〜0.3重量%付着
    したトナーであって、前記帯電制御剤AとBは互いに逆
    極性の摩擦帯電性を有することを特徴とする静電荷像現
    像用二成分系非磁性トナー。
JP1309033A 1989-11-30 1989-11-30 静電荷像現像用二成分系非磁性トナー Expired - Fee Related JPH087462B2 (ja)

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