JPS60186852A

JPS60186852A - 現像剤

Info

Publication number: JPS60186852A
Application number: JP59041302A
Authority: JP
Inventors: Takayoshi Aoki; 孝義青木; Yukihiro Ishii; 石井　幸弘; Koichi Tanaka; 田中　公一; Shigeru Sadamatsu; 定松　茂
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1984-03-06
Filing date: 1984-03-06
Publication date: 1985-09-24
Also published as: JPH0260179B2

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現像剤、特に現像剤の特性低下を防止した現像
剤に関する。

従来技術一硯子写真法あるいは静電記録法に適用される現像方法
として、トナーとキャリヤの現像剤を用い、トナーとキ
ャリヤ間の摩擦帯電によりトナーに電荷を付与し、この
トナーにより静電潜像を可視化する方法が知られている
。感光体あるいは静電記録体上の可視化されたトナー像
は転写紙に転写後、定着して複写物とし、一方転写後の
感光体あるいは静電記録体上の転写できなかった残留ト
ナーが次の複写工程に備える為クリーニングされる。こ
の残留トナーのクリーニングは、ブレード法、ブラシ法
、ウェブ法等種々の方法により行われているが、数千回
あるいは数万回と複写工８を続けるうちにこれらクリー
ニング法では除去しきれないトナーが徐々に感光体等の
表面に蓄積し、いわゆるクリーニング不良あるいはトナ
ーフィルミングといった不都合を生じる。このような現
象を改善する為例えば特公昭４８−８１４１号、同５１
−１１３０号、特開昭５０−１２０６３１号、同５２−
８４７４１号等で現像剤組成物に添加剤を混合する方法
が提案されている。即ち特公昭４８−８１４１号はポリ
テトラフルオロエチレン、弗化ポリビニリデン等の表面
エネルギーの低い有機重合体を、特公昭５１−１１３０
号は摩擦帯電列が硫黄より小さい塗着性のない重合体を
特開昭５０−１２０６３１号は摩擦帯電列が硫黄より小
さい塗着性のない重合体とコロイド状クリ力等の研摩剤
を、また特開昭５２−８４７４１号はポリスチレン粒子
を、それぞれ現像剤中に添加し、付着能の低下あるいは
研摩効果等により感光体等の表面へのクリーニング不良
あるいはトナーフィルミングを防止するものである。こ
れらの方法はクリーニング不良あるいはトナーフィルミ
ングの防止という面ではある程度有用な方法であるが、
この様な添加剤を混合した現像剤は混合しない現像剤に
比較してトナーへの摩擦帯″を能が低下するという不具
合を有する。つまり複写枚数が１万〜２万枚から画像濃
度の低下やカブリの増大が生じ、遂には複写できない現
象が生じてしまう。この現象は高温高湿の環境のとき特
に顕著に生じる。このとき感光体上にはトナーフィルミ
ング現象は生じていないので、この現象は摩擦帯電能の
低下に寄因するものと考えられる。

発明の目的本発明はこの様な事情ζこ鑑み７なされたものであって
、感光体あるいは静電記録体へのクリーニング不良ある
いはトナーフィルミングを防止し、画像濃度の低下やカ
プリの増大を防止した現像剤を提供することを目的とす
る。

発明の構成上記目的を達成する為、本発明者等は研究を重ね、トナ
ー粉末とこのトナー粉末の平均粒径より小さい平均粒径
を有するアクリル／スチレン系共重合体微粉末とを含有
する現像剤が著しく良好な結果を与えることを見出し、
本発明を完成した。即ち本発明に係る現像剤を用いるこ
とにより、潜像形成部材を損傷せずに完全なりす＝ング
が行われ、しかも現像剤の寿命、劣化に何ら悪影響を与
えないことが確認された。

本発明で用いるトナー粉末の平均粒径より小さい平均粒
径を有するアクリル／スチレン系共重合体微粉末は、各
種重合法を用いて重合されたものを用いることができる
。即ちエマルジョン重合、ソープフリーエマルジョンｆ
ｆ重合、？スベンジョン重合等により粒子化された重合
体は勿論、上記各重合法又は溶液重合、バルク重合等に
より得られた重合体を溶剤に溶解した後スプレードライ
法により造粒された微粉末や機械的粉砕等の手法により
得られた微粉末を用いることができる。

本発明に係る微粉末に用いられるアクリル／スチレン系
共重合体の分子量は特に限定されるものではなく、本発
明の目的を逸脱しない範囲で任意の分子量を有する重合
体を用いることができる。

本発明に係る微粉末に用いられるアクリル／スチレン系
共重合体のガラス転位温度は室温以上のものが望ましい
が、トナーの流動性やブロッキング性の許容範囲内にお
いては室温以下のガラス転位温度を有する重合体を用い
ることができる。

本発明に係る微粉末に用いられるアクリル／スチレン系
共重合体を構成するモノマーの具体例として次の各化合
物を挙げることができる。

即ち、アクリルモノマーとしてアクリル酸、メタクリル
酸とアルキルアルコール、ハロゲン化アルキルアルコー
ル、アルコキシアルキルアルコール、アラルギルアルコ
ール、アルケニルアルコールの如キアルコールとのエス
テル化物等が挙げられる。そして、上記アルコールの具
体例トシテメチルアルコール、エチルアルコール、フロ
ビルアルコール、フチルアルコール、アミルアルコール
、ヘキシ４・アルコール、ヘプチルアルコール、オクチ
ルアルコール、ノニルアルコール、ドデシルアルコール
、テトラデシルアルコール、ヘキサデシルアルコールの
如キアルキルアルコール：こレラアルキルアルコールを
一部ハロゲン化したハロゲン化アルキルアルコール；メ
トキシエチルアルコール、エトキシエチルアルコール、
エトキシエトキシエチルアルコール、メトキシプロピル
アルコール、エトキシプロピルアルコールの如キアルコ
キシアルキルアルコール；ベンジルアルコール、フェニ
ルエテルアルコール、フェニルプロピルアル”−ｋＯ）
如キ７５ルキルアルコール；アリルアルコール、クロト
ニルアルコールの如キアルヶニルアルコールが挙げられ
る。

又スチレン系モノマーとしてスチレン及びその誘導体、
例えばメチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチル
スチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレン、トリエ
チルスチレン、フロビルスチレン、ブチルスチレン、ヘ
キシルスチレン、ヘプチルスチレン、オクチルスチレン
の如キアルキルステレン、７０ロスチレン、クロロスチ
レン、ブロモスチレン、ジプロモスチレン、ヨードスチ
レンの如キハロゲン化スチレン、更ニニトロスチレン、
アセチルスチレン、メトキクスチレン等が挙げられる。

本発明に係る微粉末の調製に用いられるモノマーハ上記
アクリル系モノマーの一種又は二種以上及び上記スチレ
ン系モノマーの一種又は二種以上が挙げられるが、必要
に応じ他の共重合可能なモノマーの一種又は二種以上を
用いても良い。この場合、アクリル系モノマー及びスチ
レン系モノマーの合計が全モノマーの少くとも２５重量
％以上、可能ならば５０重量％以上占めることが好まし
い。

他のモノマーの具体例として、次の各化合物を挙げるこ
とができる。

例えば、付加重合性不飽和カルボン酸、即ちアクリル酸
、メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、クロトン酸、
α−メチルクロトン酸、α−エチルクロトン酸、インク
ロトン酸、テグリン酸、ウンゲリカ酸の如き付加重合性
不飽和脂肪族モノカルボン酸、又はマレイン酸、フマル
酸、イタコン酸、シトラコン酸、メ丈コン酸、グルタコ
ン酸、ジヒドロムコン酸の如き付加重合性不飽和脂肪族
ジカルボン酸が挙げられる。

また、これらカルボン酸を金属塩化したものも用いるこ
とができ、この金属塩化は重合終了後に行うことができ
る。

また、前記付加重合性不飽和カルボン酸とアルキルアル
コール、ハロゲン化アルキルアルコール、アルコキシア
ルキルアルコール、アラルキルアルコール、アルケニル
アルコールの如キアルコールとのエステル化物等が挙げ
られる。

更に、前記付加重合性不飽和カルボン酸より誘導される
アミド及びニトリル；エチレン、プロピレン、ブテン、
インブチレンの如き脂肪族モノオレフィン；塩化ビニル
、臭化ビニル、ヨウ化ビニル、１．２−ジクロルエチレ
ン、１．２−ジブロムエチレン、１．２−ショートエチ
レン、塩化イソプロペニル、臭化イソプロペニル、塩化
アリル、臭化アリル、塩化ビニリデン、弗化ビニル、弗
化ビニリデンの如き／・ロゲン化脂肪族オレフィン；１
，３−ブタジェン、１，３−ペンタジェン、２−メチル
−１，３−ブタジェン、２．３−ジメチル−１，３−ブ
タジェン、２，４−へキサジエン、３−メチル−２，４
−へキサジエンの如き共役ジエン系脂肪族ジオレフィン
が挙げられる。

更に酢酸ビニル類、ビニルエーテル類；ビニルカルバゾ
ール、ビニルピリジン、ビニルピロリドン等の含窒素ビ
ニル化合物が挙げられる。

前述のアクリル／スチレン系共重合微粉末は、無定形、
球形、平板状、顆粒状等の任意の形栖４乏Ｖ用いること
ができるが、特にほぼ球形のものが良い。

この微粉末は、現像剤中に混合される。

即ち、この微粉末とトナー粒子もしくはキャリヤ粒子を
まず混合し、次いで現像剤中にこの混合物を混合するか
あるいは現像剤中に微粉末を直接混合するかする等の方
法で混合される。

本発明に係る微粉末の使用は１種類だけに限定されるも
のではなく、複数の種類を併用することができる。父本
発明に係る微粉末は他の添加剤と併用することができる
。

本発明に係る微粉末の平均粒子径はトナー粉末の平均粒
径より小さい必要があるが、望ましくは０．０５〜５μ
ｍ１より望ましくは０．１〜２μｍの粒子径を有するも
のが好結果を与える。

本発明に係る微粉末の添加量はトナーに対し０．０１−
１００重量％用いることができるが、より望ましくは０
．０５〜２．０重量％が好結果を与える。

本発明の現像剤は、前述のアクリｌン／スチレン系共重
合の他に公知のトナーを混合してなるものであり、この
トナーに用いられる結着樹脂としては、スチレン、クロ
ルスチレン、ビニルスチレン等のスチレン頌：エチレン
、プロピレン、ブチレン、インブチレン等のモノオレフ
ィン：酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニ
ル、酪酸ビニル等のビニルエステル；アクリル酸メチル
、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ド
デシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メ
タクリル酸メチル、メタクリル醒エテル、メタクリル酸
ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族
モノカルボン葭のエステル；ビニルメチルエーテル、ビ
ニルエチルエーテル、ビニルフテルエーテル等ノビニル
エーテル：ビニルメチルケトン、ビニルへキシルケトン
、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン等の単
独重合体あるいは共重合体を例示することができ、特に
代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−
アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸
アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合
体、スチレン−ブタジェン共重合体、スチレン−無水マ
レイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレンを挙
げることができる。

更に、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シ
リコン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィン、ワ
ックス類を挙げることができる。

又、トナーの着色剤としては、カーボンブラック、ニダ
ロシン染料、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロ
ムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレ
ッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フ
タロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキプレート
、ランプブラック１、ローズベンガル等を代表的なもの
として例示することができる。

結着樹脂、着色剤は上述の例示したものに限定されるも
のでない。

又、磁性材料を内包した磁性トナーをも用いることがで
きる。

このトナーは、約３０Ｉｊｒｎより小さい、好ましくは
３〜２０μｍの平均粒径を有するものを用いることがで
きる。

前述の添加剤を混合した本発明の現像剤は、キャリヤと
トナーとを有するいわゆる二成分現像剤であっても又キ
ャリヤを用いないいわゆるー成分現像剤であっても良い
。

本発明に係る微粉末を添加した現像剤が二成分現像剤で
ある場合現像剤に混合して用いることのできるキャリヤ
としては、平均粒径がトナーの粒径とほぼ同じか、ない
しは５００μｍまでの粒子であり、鉄、ニッケル、コバ
ルト、酸化鉄、フェライト、ガラスピーズ、粒状シリコ
ン、磁性粉分散樹脂粒子等の種々公知のものが用いられ
る。

また、これら粒子の表面をフッ素系樹脂、アクリル系樹
脂、シリコン樹脂等の被覆剤で被覆しても良い。

本発明の現像剤は、感光体あるいは静電記録体に形成さ
れた静電潜像を現像するのに用いることができる。すな
わち、セレン、酸化亜鉛、硫化カドミウム、無定形シリ
コン等の無機光導電材料、フタロシアニン顔料、ビスア
ゾ顔料等の有機光導電材料からなる感光体に電子写真的
に静電潜像を形成し、あるいはポリエチレンテレフタレ
ートのような誘電体を有する静電記録体に針状電極等に
より靜′ｆＩＬ潜像を形成し、磁気ブラシ法、カスケー
ド法、タッチダウン法等の現像方法によって、静電潜像
ζζ本発明の現像剤を付着させトナー像を形成する。こ
のトナー像は紙等の転写材に転写後、定着して複写物と
なり、感光体等の表面に残留するトナーはクリーニング
される。クリーニング法としてはブレード法、ブラシ法
、ウェブ法、ロール法等種々の方法を用いることができ
る。

発明の効果本発明の現像剤により得られる効果は下記のとおりであ
る。

１、　クリーニング不良が防止できる。

感光体等に残留するトナーをクリーニングするとき、本
発明の微粉末を添加した現像剤によると、たとえ５万枚
の複写を行なったとしてもクリーニング不良が生じるこ
とはない。

これに対し従来知られている添加剤を用いた現像剤では
、初期には十分なりリーニングがなし得るものの、徐々
にクリーニング性能が低下し、２〜３万枚を越えると感
光体上に画像状にトナーが残留し、次の複写物に残像あ
るいは帯状の黒い筋等が発生してしまう。

２、現像剤寿命を長くできる。

現像剤の現像能力、特に摩擦帯電能は徐々に低下するも
のであるが、特に従来の添加剤を用いた現像剤ではこの
低下が生じやすかった。しかし本発明に係る現像剤は現
像能力の低下が生じにくく、５万枚の複写を行なっても
、特に影響の出やすい画像濃度０．７の原稿についても
、複写画像濃度の低下は殆んどない。更に高温高湿の環
境下でも影響を受けない。

３、感光体を傷つけに＜＜、又トナーのフィルミンクが
生じない。

以下実施例及び比較例により本発明を更に具体的に説明
するが、本発明の範囲は以下の例により何ら制限される
ものではない。各例中の部は全て重量部である。

実施例１攪拌機、温度計、窒素導入管、Ｕ冷却器を装着した１ｔ
の四つ目フラスコにメチルメタクリレート８０部、スチ
レン２０部、蒸留水３００部を入れ、商姑剤として過流
酸カリウムとチオ硫酸ナトリウムとからなるレドックス
触媒を５×１０−３ｍｏｌｅ／　Ｌとなる様添加し、窒
素気流中６０℃で２時間反応をおこない、その後液温を
２０℃迄冷却し、限外ｊ過装置及び熱風乾燥器を用いて
平均粒子径９．９μｍの本発明に係る微粒子を得た。

実施例２実施例１と同様の装置にメチルメタアクリレート５部、
スチレン３０部、蒸留水２８０部、過硫酸カリウム０．
３部を入れ窒素気流中７０υで２４時間重合をおこなっ
た。重合終了後反応液を２０℃迄冷却し、限外シｊ過装
置及び熱風乾燥器を用いて平均粒径０．５μｍの本発明
に係る微粒子を得た。

実施例３スチレンとｎ−ブチルメタクリレートとの共重合体を結
着樹脂とし、着色剤にカーボンブラックを用いた平均粒
径１２μｍ　トナー１００部に対し実施例１で重合され
た微粒子０．５部をヘンクールミキサーを用いて混合し
、本発明に係る現像剤用トナーを得た。

実施例４実施例３と同じトナー１００部に対し実施例３で得られ
た微粒子０．５部を実施例３と同様の方法を用いて混合
し、本発明に係る現像剤用トナーを得た。

比較例１実施例３と同じトナー１００部に対し、ボリア、化ビニ
ＩＪデン微粉末０．５部を、実施例３と同様な方法を用
いて混合し、対照トナーを得た。

比較例２実施例３と同じトナー１００部に対し、パルミチン酸亜
鉛０．５部を、実施例３と同様な方法を用いて混合し、
対照トナーを得た。

比較例３実施例３で用いたトナーを重合体微粉末を添加せずにそ
のまま用いた。

実験平均粒径１００μｍの球形酸化鉄粉にスチレン−メチル
メタクリレート共重合体をコートしたキャリヤに対し、
実施例３から比較例３迄のトナーをそれぞれ混合し、現
像剤を調整した。富士ゼロッ湾４３７０複写機を用いて
十万枚の連続複写試験をおこなったところ次表の如き結
果が得られ、本発明の効果が明らかとなった。

注１）　画像濃度が０．７の原稿を、０．７以上の画１
＆濃度で、かつカプリ濃度０．０２以下に再現できる複
写枚数。

Claims

【特許請求の範囲】

トナー粉末と、このトナー粉末の平均粒径より小さい半
均粒径を有するアクリル／スチレン系共重合体微粉末と
を含有することを特徴とする現像剤。