JPS6252560A - 透光性カラ−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】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子写真用透光性カラートナーに関するもの
で、より詳細には、重ね合せ現像処理が可能で、カラー
コピー及びオーバーへッドプ誼ジエクト用トランベアレ
ンジ−等の作成に有利に使用し得る透光性カラートナー
に関する。

（従来の技術及び発明の技術的課題） 従来、電子写真法によるカラーコピーを作成するために
種々のカラートナーが提案されている。

これらのカラートナーは、基本的には定着用樹脂媒質、
電荷制御剤及びＮ色料を含有するものであるが、従来の
カラートナーの殆んどのものは、透光性に欠けており、
例えば三原色または囲包（三原色士黒）での帯電、露光
、現像、転写、定着等の重ね合せ現像処理を行うと、ト
ナー自体の隠蔽力によりカラーコピーの最終色調がオリ
ジナルのものから程遠いものとなる傾向がある。

かかる見地から、カラーコピーの作成やオーバーヘッド
プロジェクト用トランスペアレンジ−の作成には、透光
性カラートナーの登場が望まれている。透光性カラート
ナーの製造の上で、用いる電荷制御剤及び着色剤の選択
が非常に重要な問題となる。例えば、正電荷トナーの場
合、従来使用されている正電荷制御剤の殆んどのものは
、染料系のものであり、カラートナーの色調に悪い影響
を及ぼすのを免れない。また、正電荷制御剤として、ア
ミノシラン処理した金属酸化物粉末も知られているが（
特公昭５５−２２４４７号公報）、金属酸化物粉末の殆
んどのものは透光性を有していす、上記目的に関して末
だ十分のものではない。

これは、カラートナーに用いる着色剤についても同様で
あり、着色剤の使用についても満足すべき選択基準は未
だ明らかにされていない。

（発明の目的） 従って、本発明の目的は透光性に優れ、重ね合せ現像処
理が可能なカラートナーを提供するにある。

本発明の他の目的は、それ自体の色調が鮮明でしかも正
電荷帯電性を有する透光性カラートナーを提供するにあ
る。

本発明の更に他の目的は、カラーコピー及びオーバーヘ
ッドプロジェクト用トランスベアレンジ−等の作成に有
利に使用し得る透光性カラートナーを提供するにある。

（発明の構成〕 本発明によれば、定着用樹脂媒質、電荷制御剤及び着色
剤を含有する組成物から成る電子写真用カラートナーに
おいて、塩基性窒素原子を含有し且つそれ自体発色団を
有しない有機化合物で表面処理された粒径０．２μｍ以
下の非晶質シリカ粒子を、定着用樹脂媒質当り０．１乃
至２０重量％の量で電荷制御剤として含有し、且つ粒径
０．２μｍ以下の有機顔料又は染料を着色剤として含有
することを特徴とする透光性カラートナーが提供される
。

（発明の好適実施態様） 本発明は、透光性を有する力２−トナーを製造するため
には、電荷制御剤も着色剤も成る限界値以下の粒径な有
するも、のを使用しなげればならないという知見に基づ
くものである。

先ず用いる電荷制御剤は、最終トナーの色調の鮮明さの
点から、それ自体特有の色を有するものであってはなら
ず、且つ樹脂中に配合した状態で透明性を有するもので
なければならない。かかる見地から本発明においては、
非晶質シリカを核体とした電荷制御剤を使用する。非晶
質シリカは、種々の無機充填剤の内でも最も透明性に優
れたものの一つであるが、粒径が０．２μｍ以下、％に
０．０５μｍ以下のものを使用することＫより、後述す
る例に示す通り、トナー像の透明性を顕著に向上させる
ことができる。

非晶質シリカは、それ自体負電荷への帯電性を有してお
り、一方、塩基性窒素原子を含む有機化合物は一般に正
電荷への帯電性を有している。本発明においては、かか
る見地から、上述した微細非晶質シリカ粒子を、塩基性
窒素原子を含有し且つそれ自体発色団を有しない有機化
合物で表面処理して、着色することなしく正電荷への帯
電性能を付与するものである。

上述した微細粒径な有し且つ透明性に優れた非晶質シリ
カは、所謂気相法シリカとして容易に入手できる。この
気相法シリカは、通常の非晶質シリカに比した表面シラ
ノール基濃度が小さいとい５特徴を有している。

非晶質シリカの表面処理は、前述した塩基性窒素原子含
有化合物を、化学的に結合させるか、或いは物理的に被
覆することで行われる。例えば、非晶質シリカの表面シ
ラノール基の反応性を利用して、非晶質シリカを先ずビ
ニルトリクロルシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ
−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のエチ
レン系不飽和基含有シランで処理し、次いでβ−アばノ
エチルアクリレート、β−アミノエチルメタクリレ−）
、ｒ−７ミノプロビルアクリレート、ｒ−アミノプロピ
ルメタクリレート、Ｎ−β（アミノエチル）−γ−アミ
ツブ日ビルアクリレート、Ｎ−β（アミノエチル）−β
−アミノエチルメタク゛リレートの如きアミノ基含有エ
チレン系不飽和単量体を、必要によりラジカル開始剤の
存在下でグラフト結合させることができる。

また、γ−グリシドキシプロビルトリメトキシシラｙ１
　β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリ
メトキシシラン等のエポキシ基含有シランで非晶質シリ
カを処理し、次いでモノ−、ジー、またはトリエチルア
ミン、未置換又はアルキル置換のアニリン、エチレンジ
アミン、フエニレンジアミン、ジエチレントリアミン、
ポリエチレンイミン、モルホリン、ピペリジン、ピペラ
ジン、モノ−、ジ又はトリエタノールアミン等の各種ア
ミン類をこれと反応させることにより、表面処理を行わ
せることができる。

更に、非晶質シリカを、γ−アミノプロビルトリエトキ
シシ２ン、ｒ−（２−アミノエチル）アミノプロピルト
リメトキシシランＮ−β（アミノエチル）−γ−アミノ
プロピルメチルジメトキシシラｙ等のアミノアルキルシ
ランカップリング剤で処理するととくよっても、本発明
に使用し得る電荷制御剤を得ることができる。

上述した電荷制御剤は、定着用樹脂当り０．１乃至２０
重量％、特に０．２乃至１５重量％の量で使用すること
も重要であり、上記量よりも少ない場合には、所望の電
荷制御作用か得られず、一方上記範囲よりも多いと透光
性が損われる傾向がある。

本発明においては、着色剤として粒径０．２μｍ以下、
特に０．０５μｍ以下の有機顔料又は染料を用いること
も、最終トナー儂に透光性を与え且つ重ね合せ現像処理
を可能とするために重要である。

無機顔料の多（のちのは、その粒径が上記粒径範囲より
もかなり粗大であり、本発明の目的には適さない。また
、有機顔料でも上述した粒径よりも粗大なものでは透光
性が著しく損われる。

有機顔料の種類は、上述した粒度な有する限り特に制限
されないが、例えば青色−緑色系の７タロシアニン系顔
料、黄色−赤色系のアゾ系顔料、金属錯塩顔料、トリフ
ェニルメタン系顔料、バット染料近縁顔料等が使用され
る。上記粒度の有機顔料は、顔料製造最終段階で、顔料
の結晶化を微細結晶となるようにすることにより得られ
る。また、染料としては、プラスチックの着色に使用さ
れる油溶性染料が使用される。

これらの有機顔料又は染料は、定着用樹脂媒質当り１乃
至２０重量％、特に２乃至１５重−１ＩＩＰの量で用い
るのがよい。

定着用樹脂媒質としては、この種のトナーの製造に使用
されている樹脂類が使用、され、特に好適なものとして
、種々のモノ乃至はジエチレン系不飽和単量体、特に （α）　ビニル芳香族単量体、 （ｈ）　　アクリル系単量体の単独重合体や共重合体等
が使用される。

上記（α）の単量体としては、スチレン、ビニ／Ｉ／）
ルエン、α−メチルスチレン、α−クロルスチレン、ビ
ニルキシレン等やビニルナフタレン等を挙げることがで
き、また（ｂ）の単量体としては、アクリル酸、メタク
リル酸、エチルアクリレート、メチルメタクリレート、
ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、２−エチ
ルへキシルアクリレート、２−エチルへキシルメタクリ
レ−）、６−ヒトロキシグロビルアクリレート、２−ヒ
ドロキシエチルメタクリレート、６−アミツプロビルア
クリレー）、５−Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノプロビルアク
リレート、アクリルアミド等を挙げることができる。

これらの単量体（ｃＬ）或いは（Ａ）と組合せで、或い
は単独で使用される他の単量体としては、ブタジェン、
イソプレン、クロロプレン等地には無水マレイン酸、フ
マル酸、クロトン酸、イタコン酸等の他のエチレン系不
飽和カルボン酸或いはそのエステル類や、酢酸ビニル等
のビニルエステル類、ビニルピリジン、ビニルピロリド
ン、ビニルエーテル類、アクリロニトリル、塩化ビニル
、塩化ビニリデン等を挙げることもできる。

これらの樹脂の分子量はｓ、ａ　ｏ　ｏ乃至は３００゜
０００、特に５，０００乃至２　Ｑ　Ｏ，０００の＠」
シあるのが望ましい。

この定着用樹脂媒質に、前述した着色剤及び荷電制御剤
を、必要により他の配合助剤と共に配合し、これを均−
且つ一様に混練し、次いで粒状化してトナーとする。配
合剤としては、例えば、現像剤を熱ロールで定着する方
式では、シリコーンオイル、低分子量オレフィン樹脂類
、各種ワックス類等のオフセット防止剤ン、全体当り２
乃至１５重量％の貴で使用できる。また、現像剤を圧カ
ロ゛−ルで定着する用途くは、パラフィンワックス、各
型動・植物ロウ、脂肪酸アミド等の圧力定着性賦与剤を
全体当り５乃至３０重量％の量で使用してもよい。

成形に当っては、前述した混線組成物を冷却した後、こ
れ管粉砕し、必要により篩分けすることにより得られる
。勿論、不定形粒子の角取りを行うために、機械的な急
速攪拌を行っても％に差支えはない。このトナー粒子の
粒度は、解像力等にも関連するが、一般に５乃至６５ミ
クロンの範囲内にあることが望ましい。

本発明によるトナーは、四三酸化鉄、フェライト、鉄粉
等の磁性キャリヤーとの組合せで、カラー現像剤の二成
分系磁性現像剤として使用され、鮮明でしかも透光性の
ある多色コピーの作成に有用である。

本発明を次の例で説明する。

（実施例） 本発明のトナーに用いる電荷制御剤の製造メタノール２
００ｄ、水２０ｍから成る混合溶媒にｒ−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン１ｇを溶かして処理溶液とした。

これにシリカ（アエロジル２００；１次粒子平均径０．
０１２μす２０Ｉを分散させ約１０時間還流した。反応
後、メタノールにて２回洗浄し、オープンで１００℃、
８時間、真空デシケータで４時間乾燥した。続いて粉砕
を行ない電荷制御剤とした。

本発明のトナーの帯電特性 上記の材料をミキサにて均一攪拌混合した。この混合物
ｔ２体ロールを用いて１５０℃で混疎し、次にこれをカ
ッティングミルで粗粉砕した後、ジェットミルで微粉砕
した。最後に分級して５〜２５μ罵（平均粒径１５μ７
＋りのトナーとした。

このトナーを鉄粉系キャリア（日本鉄粉製５ＴＶ−２５
７）と１：２０（重量比）の割合で混合攪拌し、現像剤
とした。この本発明のトナーの帯電量をブローオフ法に
より測定した所、正に強（（１９μＣ／Ｉ　）帯電する
事を確認した。製造した黄色現像剤を、複写機ＤＣ−１
６１改造機（三田工業社製）にセットして、ＯＨＰフィ
ルム上にサンプル原稿を用いて複写を行なった所、鮮明
な画像を得た。同時に１この複写物は透光性に優れ、プ
ロジェクタ−用の原稿とした場合スクリーン上に鮮やか
な黄色画像が映し出された。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）定着用樹脂媒質、電荷制御剤及び着色剤を含有す
   る組成物から成る電子写真用カラートナーにおいて、塩
   基性窒素原子を含有し且つそれ自体発色団を有しない有
   機化合物で表面処理された粒径０．２μｍ以下の非晶質
   シリカ粒子を、定着用樹脂媒質当り０．１乃至２０重量
   ％の量で電荷制御剤として含有し、且つ粒径０．２μｍ
   以下の有機顔料又は染料を着色剤として含有することを
   特徴とする透光性カラートナー。