JPH0895302A - 静電潜像現像用トナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長期間安定した帯電性を有し、永続的に安定
した画像を与える静電潜像現像用トナーを得る。 【構成】 重合体粒子または溶融混練による粉体粒子を
主体としてなる静電潜像現像用トナーにおいて、帯電制
御剤としてフルオロルチジン誘導体を用いる。前記誘導
体としては下記構造式（Ｉ）で表されるものが特に有効
である。 【化１】

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、静電記録
法等により形成される静電潜像を現像するためのトナー
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真法または静電記録法等
においては、光導電性感光体または誘電体等よりなる潜
像担持体上に形成される静電潜像を現像するために、静
電スリーブ等トナー供給ローラー上でブレード等によっ
て薄層化され、かつ、適度に帯電され微粉末化されたト
ナーを用いて現像し、必要に応じて紙等の転写材にトナ
ー画像を転写した後、加熱圧力、溶剤蒸気等によって定
着し、複写物を得る。

【０００３】ところで、静電潜像現像用トナーに摩擦帯
電性を付与する方法は、一般に、モノアゾ染料の金属錯
塩、ニトロフミン酸およびその塩、サリチル酸、ナフト
エ酸、ジカルボン酸のＣｏ、Ｃｒ、Ｆｅ等の金属錯体、
スルホン化した銅フタロシアニン染料、ニトロ基、ハロ
ゲンを導入したスチレンオリゴマー、塩素化パラフィ
ン、メラミン樹脂等の帯電制御剤を熱可塑性樹脂と着色
剤中に添加して行なわれ、次いで、溶融混練、粉砕、分
級してトナー化される。

【０００４】このようにして作製されるトナーは、粒子
中に帯電制御剤が均一に分散されているが、摩擦帯電は
粉体の表面近傍のみが関与して決定されることから、ト
ナー表面に帯電制御剤層を設けることにより、より少な
い添加量で効率よく帯電制御を行なう試みがなされてい
る。例えば、特開昭６２−２０９５４１号公報あるいは
特開昭６３−１３８３５８号公報にはトナー表面に帯電
制御剤粒子を機械的衝撃力により付着させる方法が提案
されている。この方法は乾式で処理するため簡単な方法
であるが、トナー表面に均一に付着させ、遊離した帯電
制御剤粒子の無い状態にするためには帯電制御剤の粒子
径、トナーと帯電制御剤粒子の粒子径比に限界があり、
処理方法を厳密に管理する必要がある。また、高融点の
帯電制御剤がトナー粒子表面に存在することから定着性
を阻害すると言う問題点がある。

【０００５】一方、懸濁重合法、分散重合法で得られる
トナーには重合時に使用する分散安定剤がトナー表面に
残存しており、トナーの帯電特性は使用する分散安定剤
にほぼ支配される。このため分散安定剤の化学的改質を
試みることでトナーの帯電を制御する試みが行なわれて
いる。しかし、この方法では初期の帯電特性は良好であ
るが、経時安定性に乏しく、粒子内部にも帯電制御剤を
導入する必要がある。特開昭６３−７１４５号公報には
帯電制御モノマーを用い粒子表面にグラフト反応で帯電
制御剤を導入する方法が提案されているが、グラフト率
が低いため実用的な帯電制御方法としては不十分であ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
事情に鑑みてなされたもので、トナー粒子に長期間安定
して適切な帯電性を付与し、永続的に良好な画像を与え
る静電潜像現像用トナーを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題に関
して鋭意検討した結果、下記構成の静電潜像現像用トナ
ーによればその目的を達成しうるとの結論を得、本発明
を完成するに至った。すなわち、本発明によれば、第一
に、重合体粒子または溶融混練による粉体粒子を主体と
してなる静電潜像現像用トナーにおいて、帯電制御剤と
してフルオロルチジン誘導体を用いることを特徴とする
静電潜像現像用トナーが提供される。第二に、上記第一
に記載したトナーにおいて、フルオロルチジン誘導体と
して下記構造式（Ｉ）で表される化合物を用いることを
特徴とする静電潜像現像用トナーが提供される。

【化１】

【０００８】以下、本発明を詳細に説明する。まず、本
発明の静電潜像現像用トナーの結着樹脂としては、従来
公知の熱可塑性樹脂から選択することができる。例え
ば、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂、ロジン樹脂、ポリプロピ
レン樹脂、ポリウレタン樹脂等を挙げることができる。
また、これらの樹脂は単独または２種以上併用して用い
ることができる。また、本発明で用いられる重合体粒子
は、分散重合または懸濁重合いずれによって得たもので
もよい。さらに、重合体粒子でなく溶融混練法で得られ
た粉砕分級による粉体粒子でももちろん差し支えない。

【０００９】次に、本発明における帯電制御剤として用
いられるフルオロルチジン誘導体の代表例を表１に例示
する。

【００１０】

【表１】 これらの化合物は結着樹脂との相溶性がきわめて良好で
あるため微量の添加量でトナー中に均一に分散させるこ
とができる。

【００１１】一般に帯電制御剤として用いられるモノア
ゾ染料の金属錯塩、ニトロフミン酸およびその塩、サリ
チル酸、ナフトエ酸、ジカルボン酸のＣｏ、Ｃｒ、Ｆｅ
等の金属錯体、スルホン化した銅フタロシアニン染料等
の帯電制御剤の場合、結着樹脂１００重量部に対して３
〜６重量部必要なのに対しフルオロルチジン誘導体の場
合２重量部以下でも十分帯電制御効果を発揮する。好ま
しい添加量は樹脂１００重量部に対して０．３〜１重量
部である。１重量部以上添加しても帯電制御効果には影
響しないが、０．３重量部以下になると帯電制御効果能
が低下する。

【００１２】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明する。なお、以下で示す部、％はすべて重量基準であ
る。 〔実施例１〕恒温水槽中で密閉可能な５００ｍｌの四つ
口セパラブルフラスコに次のものを仕込んだ。 メタノール １００部 メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体 （ＢＡＳＦ社製ＡＮ−１１９） ２．５部 ６５℃の恒温水槽中１００ｒｐｍの回転数で撹拌し完全
に溶解させて分散安定剤とした。この高分子分散安定剤
を溶解したメタノール溶液２５０部を恒温水槽中密閉で
可能な５００ｍｌの四つ口セパラブルフラスコに移した
後、次のものを仕込んだ。 スチレン ６０部 アクリル酸メチル ４０部 ドデシルメルカプタン ０．２部 ビスコート３３５ （大阪有機社製 CH₂=CHCO-(CH₂CH₂O)₄COCH=CH₂) １．６部 容器内を撹拌させることにより混合させながら、容器内
にＮ₂ガスを吹き込むことにより酸素を追い出し（溶存
酸素濃度０．１％以下になるまで）、その後、水槽を６
５℃に保ち、毎分１００回転で撹拌しながら重合を行な
った。この時、開始剤としては、２，２′−アゾビス
（２，４−ジメチルバレロニトリル）２．２５部を用い
重合を開始した。重合開始から１時間後ドデシルメルカ
プタン１．５部をメタノール２０部に希釈して重合系に
添加して重合を続けて８時間で重合を一旦終了した。恒
温槽のお湯を抜き、セパラブルフラスコを室温まで冷却
し、以下のモノマー組成物を添加し、上記重合開始剤
２．５部を添加し、さらに２４時間重合を続け体積平均
粒子径５．０３５μｍの分散重合粒子を作成した。 スチレン １８部 メタノール ５０部 イオン交換水 ４部 この重合液にオイルブラック８６０（オリエント化学社
製）４部、マクロレックスオレンジＲ １部、帯電制御
剤としてＰ−２０５（２，６，３，５−ＤＣＢＴＦ）を
０．２部加え５０℃に昇温して８時間撹拌させ、着色と
同時に帯電制御剤をトナー内部に導入させた。その後分
散液を室温まで冷却して遠心沈降し、上澄みを除きメタ
ノール２００部、イオン交換水２００部の混合溶媒に再
分散する洗浄操作を３回行なった。これを濾別後風乾
し、６時間減圧乾燥してトナーを作製した。

【００１３】〔実施例２〕帯電制御剤としてＰ−２０５
（２，６，３，５−ＤＣＢＴＦ）の代わりにＰ−２１０
（２，４，６−ＡＢＴＦ）を０．２部用いる以外は実施
例１と同様の方法でトナーを作製した。

【００１４】〔比較例１〕実施例１で用いたＰ−２０５
（２，６，３，５−ＤＣＢＴＦ）を用いない以外は実施
例１と同様の方法でトナーを作製した。

【００１５】実施例１、２および比較例１で作製したト
ナーをシリコーンコートキャリアと混合（トナー３部、
キャリア１００部）して現像剤を作製し、当社製電子写
真複写機イマジオ４２０を用いて画像形成を行い、その
時の帯電特性をブローオフ法により測定した。その結果
を表２に示す。

【００１６】

【表２】

【００１７】〔実施例３〕スチレンモノマー４０部にカ
ーボンブラックＭＡ１００（三菱化成社製）２０部と重
合開始剤として２，２′−アゾビスイソブチロニトルを
０．５部加え、スリーワンモーター駆動撹拌翼、冷却
管、ガス導入管、温度計を取り付けた５００ｍｌの四つ
口セパラブルフラスコに入れ、窒素気流下、室温で１時
間撹拌し、フラスコ内の酸素を窒素で置換した。その
後、７０℃の湯浴中で６時間６０ｒｐｍで撹拌し、カー
ボンの前処理を行なった。この重合体３０部に以下の混
合物を加えボールミルで１０時間分散した。 スチレンモノマー ５０部 ｎ−ブチルメタクリレート １５部 低分子量ポリプロピレン （三井石油化学工業社製、三井ワックス２１０Ｐ） ２部 帯電制御剤Ｐ−２０８（２，５−ＢＴＦＰ） ０．５部 この分散液に２，２′−アゾビスブチロニトリルを１部
溶解させた後、フミン酸（C₇₈H₅₂O₅(COOH)₈(OH)₇(CO)₂)
の３％水溶液２５０部に加え、ＴＫホモミキサーにて７
０００ｒｐｍで１５分撹拌し懸濁液を作製した。この懸
濁液をスリーワンモーター駆動撹拌翼、冷却管、ガス導
入管、温度計を取り付けた５００ｍｌの四つ口セパラブ
ルフラスコに入れ、窒素気流下、室温で１時間撹拌し、
フラスコ内の酸素を窒素で置換した。その後、７０℃の
湯浴中で８時間９０ｒｐｍで撹拌し重合を完了させトナ
ーを作製した。

【００１８】〔実施例４〕帯電制御剤としてＰ−２０８
（２，５−ＢＴＦＰ）の代わりにＰ−２１０（２，４，
６−ＡＢＦＴ）を０．５部用いた以外は実施例１と同様
の方法でトナーを作製した。

【００１９】〔比較例２〕実施例１で用いたＰ−２０５
（２，６，３，５−ＤＣＢＴＦ）の代わりにスピロンブ
ラックＴＨＲ（保土ケ谷化学社製）１部を用いた以外は
実施例３と同様の方法でトナーを作製した。

【００２０】実施例３、４および比較例２で作製したト
ナーをシリコーンコートキャリアと混合（トナー３重量
部、キャリア１００重量部）して現像剤を作製し、イマ
ジオ４２０を用いて画像形成を行い、その時の帯電特性
をブローオフ法により測定した。その結果を表３に示
す。

【００２１】

【表３】

【００２２】〔実施例５〕 スチレン−ｎ−ブチルメタクリレート共重合体 １００部 カーボンブラック ５部 帯電制御剤Ｐ−２１２（２，３，５−ＡＢＴＦ） １部 上記組成の混合物をヘンシェルミキサー中で十分混合し
た後、ロールミルで１３０〜１４０℃の温度で約３０分
加熱溶融混練し、室温まで冷却後、得られた混練物を粉
砕分級し、トナーを作製した。

【００２３】〔実施例６〕実施例５で用いたＰ−２１２
（２，３，５−ＡＢＴＦ）の代わりにＰ−２１０（２，
４，６−ＡＢＴＦ）を１重量部用いた以外は実施例５と
同様の方法でトナーを作製した。

【００２４】〔比較例３〕実施例５で用いたＰ−２１２
（２，３，５−ＡＢＴＦ）の代わりにスピロンブラック
ＴＨＲ（保土ケ谷化学社製）３部用いた以外は実施例５
と同様の方法でトナーを作製した。

【００２５】〔比較例４〕実施例５で用いたＰ−２１２
（２，３，５−ＡＢＴＦ）の代わりにスピロンブラック
ＴＨＲ（保土ケ谷化学社製）を６部用いた以外は実施例
５と同様の方法でトナーを作製した。

【００２６】実施例５、６および比較例３、４で作製し
たトナーをシリコーンコートキャリアと混合（トナー３
部、キャリア１００部）して現像剤を作製し、イマジオ
４２０を用いて画像形成を行い、その時の帯電特性をブ
ローオフ法により測定した。その結果を表４に示す。

【００２７】

【表４】

【００２８】

【発明の効果】以上のように、帯電制御剤としてフルオ
ロルチジン誘導体を用いた本発明の静電潜像現像用トナ
ーによれば、長期間安定した帯電性を有し永続的に安定
した画像を得ることができる。特に、前記誘導体として
２，４，６−ＡＢＴＦを用いた場合は多数枚コピー後も
複写初期とほとんど変わらない帯電量が得られる。ま
た、本発明のトナーは重合体粒子を主体とするものでも
溶融混練による粉体粒子を主体とするものでもよい。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重合体粒子または溶融混練による粉体粒
   子を主体としてなる静電潜像現像用トナーにおいて、帯
   電制御剤としてフルオロルチジン誘導体を用いることを
   特徴とする静電潜像現像用トナー。
2. 【請求項２】 フルオロルチジン誘導体として下記構造
   式（Ｉ）で表される化合物を用いることを特徴とする請
   求項１記載の静電潜像現像用トナー。 【化１】