JPS60107036A - 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法勢にお
いて形成される静電荷像を現像するためのトナーに関す
るものである。

〔従来技術〕

現在において、成る画像情報から可視画像を形成するた
めに、電子写真法等の静電荷ｇＩを経由する方法が広く
利用きれている。この方法は、例えば電子写真法によれ
は帯電工程及び露光一工程によって、光導を性感光体よ
り成る静電荷像支持体に形成きれた静電荷像を検電性着
色粒子より成る現像剤により現像し、このトナー像を通
常は転与材に転写して定着せしめて可視画像を得る一方
、転写後の静電荷像支持体をクリーニングして次の画像
形成に供するものである。このような方法により、繰シ
返−して可視画像を形成することができる。

而して良好な画質の可視画像の多数を長期間に亘って安
定に形成するためには実際上程々の条件が必要であり、
静電荷像の現像に供される現像剤も例外ではない。静電
荷像現像剤としては、バインダー樹脂中に着色剤を分散
含有せしめて成る検電性着色粒子の粉体（以下「トナー
粉末」とい艶）よシ成るものが賞月されているが、良好
な画質の可視画像を形成するためには現像剤が高い流動
性を有することが必要であり、そのために従来において
はシリカ（二酸化ケイ素）の微粉末をトナー粉末に添加
混合することが行なわれている。

即ち、トナー粉末をそのまま現像器のタンク内に充填し
て静電荷像の現像に供した場合には、その流動性が低い
ために、現像器内においていわゆる粉体のブリッジ現象
が生じ易く、静電荷像支持体へのトナー粉末の円滑な供
給が阻害され、その結果、形成される可視画像がいわゆ
る白スジ等の欠陥を有する低質なものとなる。

そして、トナー粉末にシリカ微粉末を添加混合すると全
体の流動性が向上して上述の如き問題を解消することが
可能である。しかしながら、シリカ微粉末の添加による
効果を十分に侍るためには、その添加量を相当多量とし
なければならないところ、トナー粉末にシリカ微粉末を
そのように多量に添加すると、トナー粒子における帯電
特性が変化して現像性が低下する上、シリカの硬度が高
いために生ずる静電荷像支持体券面の損傷、シリカが微
粒子であるために生ずる静電荷像支持体表面のクリーニ
ング不良、機内の汚染及び放電ワイアの汚染等の不良現
象の程度が著しくなる欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明は以上の如き事情に基いてなされたものであって
、その目的は、シリカ微粉末を含有しており、その含有
割合が小さいにもかかわらず優れた流動性を有する静電
荷像現像用トナーを提供するにある。

〔発明の構成〕

本発明の特常とするところは、トナー粉末と、このトナ
ー粉末に混合された静かさ密度が３０！１５＋”以下の
シリカ微粉末とを含む点にある。

以下本発明について具体的に説明する。

本発明においては、通常バインダー樹脂中に着色剤等が
含有されて成るトナー粉末に、その静かさ密度の値が３
０岬／傭３以下、好ましくは２０■／６ｎ１以下の疎水
性シリカ微粉末を添加混合して静電荷ｇｊ！現像用トナ
ーとする。

以上において、シリカ微粉末について静かさ密度とは、
次のようにしてめられる値である。即ち、容量１００５
１”のセルを水平面上に静置し、セルの開口部６約３ｔ
Ｍ上方から静かに試料を落してセル内に充填させ、開口
部の水平面より高く盛り上がった過剰分を除去して１璽
を測定し、その値から静かさ密度を算出する。

また、静かさ密度が３０η／鋸４以下のシリカ微粉末は
次のようにして容易に得ることができる。

即ち、従来入手可能なシリカ微粉末は通常その静かさ密
度が５０η／ｃｒ１以上であるが、このシリカ微粉末に
空間内においてジェット気流を作用せしめて吹き飛ｄす
解砕処理を施すと、処理前のシリカ微粉末はその大部分
の一次粒子が複数個会合し凝集して二次粒子となってい
るものであるので、解砕処理により二次粒子が一次粒子
に解粒され或いは二次粒子を構成する一次粒子の数が減
少し、この結果、測定される静かさ＠度の値が／Ｊ％さ
くなる。

従って斯かる解砕処理を、入手された静かさ密度の値の
大きいシリカ微粉末に対して必侠な条件に従いまた必要
に応じて抜数同に亘って施すことにより、３０Ｗ／ｃｍ
”以下の静かさ密度の７リカ微粉末を得ることができる
。

本発明トナーにおけるトナー粉末は、バインダー樹脂の
粒子体中に着色剤及び必要に応じて加えられる添加剤ｔ
−金含有て成る粉粒体で６１、磁性トナーとされるもの
においては、着色剤の一部または全部の代りに磁性体か
含有せしめられる。バインダー樹脂としては、ポリエス
テル樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ビニルエ
ステル樹脂２その他のビニル系樹脂、ポリオレフィン樹
脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、或いはそれらの共
重合体樹脂１．その他が用いられる。　−着色剤として
は、カーボンブラック、ニグロシン染料（Ｃ，１，屋５
０４１５Ｂ）、アニリンブルー（Ｃ，１，ム５０４０５
）、カルフォイルブルー　（Ｃ，１，Ａａｚｏｅｃ　Ｂ
ｌｕｅ　３）、クロムイエロー（Ｃ，１，Ａ１４０９０
）、ウルトラマリンブルー（Ｃ，１，４７７１０３）、
デュポンオイルレッド（Ｃ，１，４２６１０５）、キノ
リンイエロー（Ｃ，１，４４７００５）、メチレンブル
ークロ２イド（Ｃ，ｉ、　Ａ：５．２：０．１５）、フ
タロシアニンブルー（ｃ、１．４７４１６０）、マラカ
イトグリーンオフサレート（Ｃ，１，４４２０００）、
ランプブラック（Ｃ，１，Ａ７７２６６）、ローズベン
ガル（Ｃ，１，Ａ４５４３５）、これらの混合物、その
他を挙けることかできる。これら着色剤は、十分な娠度
の可視像が形成されるに十分な割合で含有されることが
必要で、ｌ、通常バインダー１００重量部に対して１〜
２０ＪＩＵ量部程度の割合とされる。

前記磁性体としては、フェライト、マグネタイトを始め
とする鉄、コバルト、ニッケルなどの強磁性金示す金属
若しくは合金又はこれらの元素を含む化合物、或いは強
磁性元素を含まないが適当な熱処理を施すことによって
強磁性を示すようになる合金、例えはマンガン−銅−ア
ルミニウ゛ム、マンガン−銅−錫などのマンガンと銅と
を含むホイスラー合金と呼ばれる種類の合金、又は二酸
化クロム、その他を挙けることができる。これらの磁性
体は平均粒径０．１〜１ミクロンの微粉末の形でバイン
ダー中に均一に分散される。そしてその含有量は、トナ
ー１００亘量部当シ２０〜７０重量部、好筐しくは４０
〜７０重量部である０以上の如きトナー粉末は、通常平
均粒径が５〜３０ミクロン、好ましくは７〜１５ミクロ
ンとされる。

本発明において、その静かさ密度が３０ｍｇ／ｃ’ｍ”
以下のシリカ微粉末は、トナー粉末に対し、０．０１〜
５重１％、好１しくは０．０５〜２．０重ｔチの割合と
なるよう添加混合される０そして既述のよ）に、ジェッ
ト気流による解砕処理が行なわれる場合には、ジェット
気流によｐ吹き飛はされたシリカ微粉末を回収せずにそ
のままトナー粉末に混入せしめるようにして添加するこ
とが好ましい。

解砕処理を施したシリカ微粉末を回収すると、再び一次
粒子が会合凝集するようになるからであん〔発明の作用
及び効果〕 本発明トナーは以上のように静かさ密度が３０１１１１
／ａｎ”以下の従って一次粒子の割合が大きいシリカ微
粉末か混合されているため、従来のシリカ微粉末を添加
混合して成るトナーに比して、シリカ微粉末の添加割合
が同一である本発明のトナーは優れた流動性を有するも
のとなる。従って、同等の流動性のトナーを得る場合に
は、本発明によればシリカ微粉末の添加割合を小さくす
ることができ、多量のシリカ微粉末を添加混合した場合
に見られる欠点を除去し或いは大幅に軽減緩和すること
ができる。具体的には、本発明トナーによれは、少量の
シリカ微粉末を添加混合することにより、現像器から静
電荷像支持体に対するトナーの供給が円滑に安定して行
なわれるようになり、トナー粒子の帯１！特性が十分に
発揮されて優れた現像性が得られて画像濃度の高い可視
画像が形Ｘされ、併せて静電荷像支持体表面の損傷及び
クリーニング不良、機内の汚染及び放電ワイアの汚染等
の不良現象が防止抑制され、長期間に亘って良好な可視
１ｉｉｌ像を形成することが可能となる。

以上の如へ作用、効果が奏される理由は、本発明におい
て用いるシリカ微粉末が静かさ密度が３０シ讐以下でろ
って従来のシリカ微粉末を解砕処理して得られたもので
あれば一次粒子の割合が非常に太きくで二次粒子の割合
が小さく、従って単一粒子として挙動するシリカ粒子の
全数が格段に多くてトナー粒子の赤面に付着して当該表
面部分の滑υ性の向上に寄与するシリカの割合も格段に
太きいからであると考えられる。即ち、従来では他のシ
リカ粒子に付着していてトナー粒子の滑υ性の向上に無
効であるのみならず比較的離脱し易くて離脱すれは種々
の障害の原因となるようなシリカ粒子の数か多いが、解
砕処理により、そのような無効シリカ粒子全有効なもの
とすることができるのである。

〔実施例〕

次に本発明の実施例について説明する。

実施例１ ポリスチレン　１００重良部 マグネタイト　１００重量部 荷電制御剤　２重食部 以上の物質を混合し、２本ロールにより加熱溶融せしめ
て練肉し、冷却後粉砕し、分級して平均粒径１５ミクロ
ンの磁性トナー粉末を得た。

一方、その静かさ密度が５６η／ｃｍ”の市販の疎水性
シリカ微粉末［アエロジルＲ−９７２Ｊ（日本アエロジ
ル社製）を、高圧空気が噴出している処理室内に連続的
に供給してジェット気流を作用せしめるようにして解砕
処理を行なったところ、得られた解砕シリカ微粉末は静
かさ密度が１３１ｑ　７ｃｍ３であった。

斯かる解砕シリカ微粉末を前記磁性トナー粉末に対して
第１表に示す種々の割合で添加混合し、合＃′Ｆ４種の
本発明トナーを得た。これらを「トナー１」〜「゛トナ
ー４」とし、粉体圧縮度試験器「タップデンサー」（セ
イシン企業社裂）１に用い、直径２８簡、容積１００　
ｃｍ”の容器内に上方から１００メツシユの篩を通して
試料を充填し、その重量を測定し、その値から各々の静
かさ密度をめた。

比較のために、解砕処理を施していないシリカ微粉末を
用いたほかは全く同様にして合計４種の比較トナーを得
、これらの「比較トナー１」〜ｒｉ［Ｌトナー４Ｊの各
々についても同様に静かさ密度をめた。

以上の結果は第１表に示す通シでわる。

第１表 以上のトナーのうち同一の流動性を示すトナー２及び比
較トナー３について最高画像濃度を測定したところそれ
ぞれ１．３１及び１．２５であった。また電子写真複写
機［Ｕ　−ＢＩＸ　ＴＪ　（小西六写真工業社製）改造
機による耐久被写回数はそれぞれ１０，０００回及び４
，０００回であった。

また、シリカ微粉末の添加量が同一であるトナー１及び
比較トナー１について耐久複写回数をめたところ、トナ
ー１については６，０００回であったが比較トナー１で
は、流動性が低いことによる白スジの発生及び現像器の
ホッパー内のブリッジ現象の発生などによると考えられ
る画像鹸度の低下及び画像アレが生じ、１□０００回で
あった。

実施例２ ポリスチレン　ｓ　ｏ　ｏＮＮ郡 部カーポンプ２ツク　１０重量部 荷電制御剤　２重量部 以上の物質を実施例１におけると同様にしてトナー粉末
を得た。これに、疎水性シリカ微粉床［アエロジルｌ’
Ｌ−９７２Ｊ’に解砕処理して得られた静かさ密度が１
４岬／Ｃｒｎ”の解砕シリカ微粉末を０４重量％添加混
合して本発明のトナーｔｌ−製造した。

このトナーの静かさ密度は０．４６　？　／ａｎ”であ
った。

このトナーと樹脂核種キャリアとを混合してトナー濃度
２重量−の現像剤を調製し電子写真複写機「Ｕ−Ｂ　ｉ
　ｘ　Ｖ２　Ｊ　（小西六写真工業社製）改造機による
複写テストヲ行なったところ、複写画像の最高画像濃度
は１．２８、耐久複写回数は１０．ｏｏｏ回であった。

一方解砕シリカ微粉末に代えて未解砕のシリカ微粉末を
用いたほかは全、く同様にして比較トナーを製造し同様
の測定及びテストを行ったところ、静かさ密度は０．４
０ｆ／ｃｍ”、複写画像の最高画像濃度は１．１８、耐
久複写回数は３，０００回であった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）トナー粉末と、このトナー粉末に混合された、静か
   さ密度が３０■／ｃｍ”以下のシリカ微粉末とを含むこ
   とを特徴とする静電荷像現像用トナー。