JPS58189655A - 磁性カラ−トナ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電子写真法、静電印刷法、磁気記録法などに
用いられる磁性トナーに関し、特に磁性カラートナーに
関する。

電子写真法は、硫化カドミウム、ポリビニルカルバゾー
ル、セレン、酸化亜鉛等の光導電体の性質を利用して静
電潜像を形成するもので、例えば光導電体階上に一様に
電荷を付与し、画像露光を施して靜ｔＳ像を形成し、つ
いで前記静電着像の電荷とは逆極性に荷電したトナー粉
末で現像し、さらに必要に応じて転写シートに転写して
定着する方法である。

電子印刷法は、特公昭４２−１４３４２号公報等で提案
されるようＫ、電界を利用して荷電粉末トナーを記録羽
村上に導き定鳥して印刷する方法である。

静電配録法し」、綽電体層上に電荷を１儂状に付与し、
それにり、寛トナー粉末を付着させて定着する方法であ
り、着た嶽気印刷法もこれと同様に記鉗材上に磁気ａ像
を形成し、これを磁性材料を含むトナー粉末で現像し、
転写材料へ転写し、定着する方法である。

このような、電気的あるいＦｉ磁気的潜像をトナーを用
いて口■視化する現像方法も種々知られているが、大別
して乾式現像法と湿式現像法とがある。

前者Ｆｉ史に、キャリア粒子を使用する二成分現像剤を
用いる方法と、キャリア粒子を使用しない一成分現像剤
を用いる方法とに二分される。

二成分現像方法に属するものにはトナーを搬送するキャ
リアーの種類により、鉄粉キャリアーを用いる磁気ブラ
シ法、ビーズキャリアーを用いるカスフート法等が広く
実用化されている。

またトナーのみよシなる一成分現像剤を用いる現像方法
が各柚提案されているが、中でも磁性トナーを使用した
方法に優れたものが多く実用化されている。磁性−成分
現像剤を使用する現像方法としては、導電性トナーを使
用するマグネドライ法、特開昭５２−９４１４０号公報
のトナー粒子の誘電分極を使用する方法、％開開５３−
３１１３６号公報のトナーの撹乱による電荷移送の方法
、又、近年本出願人が提案した方法として、特開昭５４
＝４２１４１号公輸、＊開昭５５−１８６５６号公報の
如き潜像に対してトナー粒子を飛翔させて現像する方法
がある。

一方、最近では使用目的が多極多様になり、必要に応じ
て所望の色の画像が得られる小型で安価なカラーコピー
用の複写機が望まれる。紬述した磁性−成分トナーでは
その磁性体として従来マグネタイトあるいはフェライト
等を使用しており、これらの磁性体の色は黒又は暗褐色
であシ、黒色トナーを得るためには有効であるが、いわ
ゆるカラートナーを得る為には大きな障害となっていた
。

この障Ｖ！をのり越える為に黒い磁性体な白色化し。

たりあるいは着色することが提案されている。しかしな
がら上記の方法では磁性体の色調を隠蔽し、求める色の
画像を得るには不十分であるばかりが、そのトナーの実
用上の各種のｔ子写真特性、例えば初期特性としての現
像性、転写性、定着性、クリーニング性等、あるいは耐
久性１環境非依存性。

保存性等をも十分に満足せしめるものではなかった０ 本発明の目的は、上述の如き欠点を解消した鮮明なカラ
ーｌＩ［Ｉ像を得られる黄、橙、セピア色系の磁性トナ
ーを提供することにある。

更に本発明の目的は、現像性、転写性、定着性、クリー
ニング性に優れた磁性カラートナーを提供することにを
）る。

更に本発明の目的１ま、耐久性の優れた磁性カラートナ
ーを提供することにある。

ナーを提供することにある。

その％像とするところは、磁性体及び肩色剤の土たる成
分として、γ−ＦｅｌＱ１とＦ・、ｏ、・Ｈ，０とを含
有する磁性カラートナーにある。

本発明における好ましい態様は少なくとも磁性体と着色
剤と結着樹脂とから成る磁性トナーにおいて、前記磁性
体を前記結着樹脂１００］１１ｉ部に対して２０〜１０
０ム蓋Ｓ（よシ好ましくは４０〜８０３ｉｋ部）　含有
し、かつ前記磁性体としてｒ−Ｆｅ２Ｏ３が磁性体全体
の６０ｍ１ｔ１以上含有されており、さらＫ　Ｆｅ２０
ｓ・Ｈ，０が前記磁性体に対して１〜５０１１％（より
好ましくは３〜３０１！ｆｉｔ％）含有されている磁性
カラートナーにある。

本発明の栴成要素のうち４１に重要なものはｒ−Ｆｅｌ
ＯｌとＦｅｔＯｍ・ＨｔＯである。

γ−Ｆｅ、Ｏ，は、例えば硫酸鉄あるいは塩化鉄を原料
としアルカリで中和した後、加熱徽化し、一旦Ｆｅｍ０
ｉ’を生成し、このＦｅｚ０４をさらに酸化して得る方
法、あるいは第１鉄塩と第２鉄塩との混合溶液ρ・らア
ルカリで共沈させＦ・、０４を得、さらにこのＦｅ５Ｏ
ａを酸化して得る方法岬により製造することができる。

またＦｅｌＯｌ・Ｈ，０ね例えば硫酸＠１鉄溶液にアル
カリを加え水成化、第１鉄の沈殿を得、この沈皺物１に
硫酸第１鉄Ｍ液中に懸濁し、鉄粉を加え、加熱しながら
空気を吹き込み、酸化させて得る方法轡により製造する
Ｃとができる。

γ−Ｆ＠１０ｇは赤茶色の色相を呈し黄、損、セピア色
の磁性カラートナーの磁性体として極めて有利であり、
必要に応じて併用する着色剤の量を微少にすることがで
きる。さらにこの磁性体は必要に応じて、例えば各種の
カップリング剤等により表面処理を施さｈても良い。

Ｆ＠！Ｏ，・）（ｔｏはその添加量が多ければ多い程、
色相肉で有利に作用するが、磁気的性質を全く鳴してい
ない為、大振の添加はトナーの磁気特性を急化させる。

従って、その添加量範囲は、磁性体に対して１〜５０ム
一％（より好ましくは３〜３０ｆｉｌチ）８１表が良好
でおる。

このｒ−Ｆｅ４Ｏ１とＦｅｚ　Ｏｓ　・ＨｔＯとが併用
された本発明トナーは、例えｒよ尤に対して極めて安定
であり、本発明ドブ−で作成したカラー画像は長期間に
ゎ退 たり幅色、変色がないという特色を有する。さらに、例
えばＦ・、０４を主たる成分としたトナーに比べて電気
抵抗が高く、特に絶縁性磁性カラートナーに用いた場合
は優れた摩擦帯電性及び摩擦帯電保持能力を示し、現像
性・転写性・耐久性か改善され、良好な画像濃度及び画
質を有するカラー画ｇ１を得ることができる。

また本発明磁性トナーは、従来、ａｇＩ担持体上に生じ
る画像渡れ防止にも有利な作用含有する０この＃儂担持
体上の画像流れは、コロナ放電により、例えば、ＯＢ　
、　ＮＯｘ、の加色物質が生成して担持体上に付着する
こと、あるいは、担持体自体かコロナ放電等により変質
する為に生じるものと考えられているが、本発明トナー
に使用されているＦ・、０．がこれらの汚染物を研摩除
去し、クリーニング性を向上せしめ、繰返しの使用時に
も良好な画質を維持しているものと考えられる３、本発
明トナー中には、磁性体として繭述したγ−Ｆｅ１０ｇ
と共に比較的粒径の大きいＦｅ１０４あるいは各株金＾
フェライトあるいけ鉄粉等も併用して使用できるが、こ
れらは全磁性体の４０　ｗＬ　Ｓ以下本発明トナーには
必要ＶＣ応じて希望の色相を有する黄色・橙色・茶色・
赤色系の各種の染顔料が併用できる。

筐た本発明トナーに使用される結着樹脂としてハ、ポリ
スチレン、ｔｔ！９ｐ−クロルスチレン、ポリビニルト
ルエン、スチレン−Ｐクロルスチレン共１合体、スチレ
ン−ビニルトルエン共ｉｔ体。

等のスチレン及びその瓢換体の率独重合体及びそれらの
共電合体；　スチレン−アクリル酸メチル共１合体、ス
チレン−アクリル絃エチル共重合体。

スチレン−アクリル酸ルブチル共′に合体等のスチレン
とアクリル酸エステルとの共１合・体；　スチレン−メ
タクリル酸メチル共ム合体、スチレン−メタクリル鈑エ
ナル共凰合体、スチレン−メタクリル＃ｔルプチル共１
合体等のスチレンとメタクリル酸エステルとの共電合体
；　スチレンとアクリル酸エステル及びメタクリル酸エ
ステルとの多元共東合体：　イの他スチレンーアクリロ
ニトリル共嵐合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共
重工 合体、スチレンーブタジ勢ン共重合体、スチレン−ビニ
ルメチルケトン共重合体、スチレン−アクロ す井ニトリルーインデン共１合体、　スチｖ　ｙ　−−
ｖＶイン酸エステル共重合体等のスチレンと他のビニル
第七ツマ−とのスチレン系共重合体；　ポリメチルメタ
クリレート、ボリフ゛チルメタクリレート、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリエステル、ポリアミド。

エポキシ樹脂、ポリビニルフ゛テラール、ポリアクリル
酸、フェノール樹脂、脂肪龜又は脂環族炭イヒ水素樹脂
１石油樹脂、塩素化ノくラフイン、等カミ単独または混
合して使用出来る。

さらには圧力定着方式に供せられるトナー用の結着樹脂
として、低分子ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン
、エチレン−酢叡ビニル共１合体。

肪族、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹１ｉ旨叫力為率
独まｆｃｔま混合し−Ｃ使用出来る。

本発明のトナーには公費に応じて添加剤を混合しても良
い。そのような添加剤としてＶよ例えばテフロン、ステ
アリン敵亜鉛の如き滑剤、あるいは定着助剤、例えは低
分子ｉポリエチレンなど、また流動性付与剤、ケーキン
グ防止剤、例えばコロイダルシリカなど、あるいは導電
性付与剤として酸化スズの如き金Ｍ＃化物等がある。

本磁性トナーｑ」製造ＶＣあたっては、熱ロール。

ニーダ−、エクストルーダー等の熱混練機によって構成
材料ｆｔ良く混練した後、機械的な粉砕・分級によって
得る方法（但し、Ｆｅ１Ｏ，・Ｈ２Ｏの添加量が多い場
合の熱温に温度は２００℃以下が好ましい。）、あるい
は結着輸脂浴液中に碩性粉等の材料を分散した後、噴霧
乾燥することにより得る方法、あるいは、結着ｍ１１を
栴成すべき単１体に所定材料を混合した後、この乳化懸
濁液を重合させることにより磁性トナーを得る重合法ト
ナー製造法勢、それぞれの方法が応用出来る。

以下本発明を実施例により具体的に説明する。

なお以下の配合に於けるＳはすへて重量部である。

〔実施例−１〕 上記混合物をロールミルで１５０℃で混練し、冷却後ス
ピードミルで粗粉砕する。その後ジェットミルで微粉砕
し、風力分級機にて５〜２０μの　黄褐色磁性トナーを
得た。

この黄褐色磁性トナーをｊｇ１図の装置に用い、以下の
ようにして画出しを行なった。周知の酸化亜鉛感光体１
上に負の静電潜像を形成し、第１図に示すようなスリー
ブ２表面磁束密度７００ガウス、穂切りブレード５−ス
リーブ２表面間距離０．２−のスリーブ回転マグネット
３固定型（スリーブ周速はドラムのそ第１と同じで、回
転方向は逆）現像益を前記感光ドラム表面−スリーブ表
面間距離０．２５１１１１に設定し、スリーブに１．２
　ＫＨｚ　　１．２　ＫＶの交流及び−１５０ｖの直流
バイアス金印加して、前記黄褐色磁性トナーを用いて現
倫し、次いで転写紙の背面より一７ＫＶの直流コロナを
照射しつつ粉像を転写し１、複写画ｇＩを得た。なお感
光ドラより除去し、定着は市販の普通複写機（商品名。

ＮＰ　−２００Ｊ、　　キャノン製）管用いて行なった
。　得られたー像は落ちついた黄褐色の色彩を南し、鮮
明でかぶりのないものであり定着性も良好てらった。

間にわたり褪色・変色が認められなかった。

〔夾−例−２」 −Ｅ配混合物を・実施例１と同様な方法でトナー化踵侍
り７″ｌた磁性カラートナー會市販の複写機（ｌＴｈ品
名、　ＮＰ−２００Ｊ、キャノン製）で画出しを行なっ
たところ、実用上十分な画像ａ叢を南し文字もシャープ
な鵬品質のカラー画像が得られた。さらに　　゛１久性
を見る意味で１万枚の複写耐久テストを行なったが、ト
ナー補給時を含めて特に異常画質は生じなかった。

〔実施例−３〕 実施例−１で使用したトナーｔ３０ｔ：９０−という鍋
温＋ｗｌ湿磯曳下Ｖこふ・いて、ｏＰｃ感九感光体つた
複写装−にＳ細し、遵統５０００枚の耐久テストに寮施
したところ、大中なＩＩＩＩＩ像−展の低下めゐいｔよ
ＩＩ＆ｌｌ９Ｉ！流れというＩｌ＆１１質劣化は鉢めら
れなかった。

〔実施例−４〕 トナーの組成を以下のように質畿する以外Ｖｉ爽実施−
１と同様に行なった結果、良好な画ＩＫ會壱゛する黄色
カラー１ｌｋＩ像が得られた。

〔実施例−５〕 トナー組成を以下のように変更する以外は実施例−１と
１ｒＩｊ様に行った結果、色１ｇ１ｉｉ画質等良好であ
った０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のトナーが適用用能な現像工程の一実施
形態の断面図。 ｌ・・・感光ドラム。　２・・・非磁性円筒。 ３°＝　−＝ｒ　クネットロール。　４・・・ホッパー
。 ５・・・ドクターブレード。　６・・・磁性カラートナ
ー。 出願人　　キャノン株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｒ−Ｆｅ、０．とＦ＠ｔＯｉ’ＨｔＯとを含有する磁性
   カラード　す　−。