JPH0762766B2

JPH0762766B2 - 静電荷像現像用トナ−

Info

Publication number: JPH0762766B2
Application number: JP60287318A
Authority: JP
Inventors: 芳弘野村; 典明井出; 一実大滝; 正実冨田; 八郎登坂; 俊樹南谷; 基折原
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1985-12-19
Filing date: 1985-12-19
Publication date: 1995-07-05
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: JPS62145255A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は静電荷像現像用トナーに関し、群しくは、特定
の化合物を荷電制御剤（極性制御剤）として含有せしめ
てなる静電荷像現像用トナーに関する。

従来技術電子写真感光体や静電記録体などのうえに形成された静
電潜像を現像する手段としては、液体現像剤を用いる方
式（湿式現像法）と、結着樹脂中に着色剤を分散させた
トナー或いはこのトナーを固体キヤリアと混合した一成
分型乃至二成分型乾式現像剤を用いる方式（乾式現像
法）とが一般に採用されている。そして、これら方式に
はそれぞれ長所・短所があるが、現在では乾式現像法が
多く利用されている。

ところで、前記のトナー（現像粉）においては単に結着
樹脂に染料、顔料などの着色剤を分散させただけのもの
では望ましい帯電性が得られないため、これに荷電制御
剤（極性制御剤）が適当量添加されているのが普通であ
る。従来の荷電制御剤の代表例としては、（ｉ）トナー
に正電荷を与えるものとして例えばニグロシン系染料
が、また（ii）トナーに負電荷を与えるものとして例え
ば含クロムモノアゾ錯体、含クロムサリチル酸化合物錯
体、含クロル有機染料（銅フタロシアニングリーン、含
クロルモノアゾ染料）のごとき含金属染料があげられ
る。だが、こうした従来の荷電制御剤は、大方有色物質
であるか結着樹脂との相溶性或いは濡れ性に劣り、或い
は、昇華性であるために、長期にわたって良好な荷電制
御性をもたない物質であるか等のため、カラー電子写真
用トナーには不向きである。

加えて、こうした従来の荷電制御剤を含有したトナーは
初期には良好な現像特性を示すものの、寿命が短かくか
つ環境安定性（温湿度変化に対する安定度合い）が悪い
といった欠点をもっている。なお、これら従来の着色剤
及び荷電制御剤については特公昭48-25941号、特公昭48
-26784号、特公昭49-20225号、特開昭50-140137号、特
開昭50-142037号、特開昭50-142038号、特公昭46-43440
号、特公昭48-30899号、特公昭49-46423号、特公昭49-2
6909号、特開昭49-51949号、特開昭49-134303号などの
公報に開示されている。

もっとも、トナーを負帯電に制御するために結着樹脂と
して塩素化パラフィン、不飽和ポリエステルなどを使用
することや、当初から一種の架橋構造を有した特定のポ
リエステル樹脂（非線状化低融点芳香族樹脂とサリチル
酸キレート化物との反応物のごときもの）を使用するこ
とは知られているが、これら樹脂ではバインダーとして
の所望の分子量が得られにくく、そのためトナーとして
の重要な熱特性（定着時ヒートロールでの溶融特性）が
得られずヒートローラへのコピー巻き付きによるコピー
排出ミス、ペーパー上のトナー像がローラー面へ移行し
文字が不鮮明となるオフセツト現象を起こしやすいとい
った不都合が認められていた。

目的本発明の第一の目的は、無色の極性制御剤を含有させる
ことにより、色材本来の色を損なうことなく長期にわた
って負に荷電制御された一成分型乃至二成分型乾式現像
剤におけるトナーを提供するものである。本発明の第二
の目的は、常に安定した画像が得られるのは勿論のこ
と、高速現像に適し、耐久性かつ環境安定性にすぐれた
静電荷像現像用トナーを提供するものである。本発明の
第三の目的は、オフセツト現象を起こすことのない乾式
トナーを提供するものである。

構成本発明の静電荷像現像用トナーは、サリチル酸金属塩及
びサリチル酸誘導体の金属塩よりなる群の少なくとも１
種を荷電制御剤として含有せしめたことを特徴としてい
る。

ちなみに、本発明らは乾式トナーの荷電制御についてい
ろいろ研究し検討したところ、サリチル酸の金属塩（特
に亜鉛塩）及びサリチル酸誘導体の金属塩（特に亜鉛
塩）が荷電制御剤としてきわめて有効であることを確か
めた。本発明はそうした知見に基ずいてなされたもので
ある。

本発明で荷電制御剤として用いられるサリチル酸又はサ
リチル酸誘導体の金属塩は下記の一般式によって表すこ
とができる。

（但しR¹、R²およびR³は水素又は炭素数１〜10のアルキ
ル基或いはアリル基であるが特に水素又は炭素数１〜６
のアルキル基或いはアリル基が望ましい。ここでR¹、R²
およびR³は同時に同じであっても異なっていてもよい。
また、Meは亜鉛、ニッケル、コバルト、鉛、クロムから
選ばれるいずれかの金属であるが特に亜鉛が望まし
い。）かかる一般式で表わされた金属塩は、CLARK,J.L.Kao,H.
（1948）J.Amer.Chem.Soc.70,2151に記載された方法に
よって容易に合成することができる。例えば、溶媒中に
２モルのサリチル酸ナトリウム塩（サリチル酸誘導体の
ナトリウム塩を含む）と、１モルの塩化亜鉛とを添加し
混合し、加温して撹拌することにより亜鉛塩として得る
ことができる。この金属塩は白色を呈する結晶であり、
トナーバインダー中に分散させた場合にも着色を示さな
いものである。金属塩が亜鉛塩以外のものについても上
記の方法に準じて製造することができる。これら金属塩
は単独で用いられても二種以上の併用であってもかまわ
ない。本発明のトナーはこうした化合物とともに着色剤
及び結着樹脂を必須成分としてつくられている。

本発明で用いられる着色剤には従来マゼンタ、シアン、
イエローなどのカラートナー用着色剤として使用されて
きたものの全てが適用できる。具体的には、群青、紺
青、シリカ、アルミナ、チタンのごとき無機顔料類；ア
ゾ系染顔料、アントラキノン系染顔料、フタロシアニン
系染顔料、キナクドリン系染顔料、ペリレン系染顔料、
インジゴ系染顔料、塩基性染料及びそのレーキ塩のごと
き有機系染顔料類などが例示でき、必要によっては、カ
ーボンブラックも本発明で用いられてよい。これら着色
剤は二種以上の混合使用も可能である。なお、これらの
うちでもキナクリドン（マゼンタトナー用）、銅フタロ
シアニン（シアントナー用）、ベンジジンイエロー（イ
エロートナー用）の使用が望ましい。

また、本発明で用いられる結着樹脂も上記着色剤と同様
にこれまでトナー用結着樹脂として使用されてきたもの
の全てが適用できる。具体的には、ポリスチレン、スチ
レン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共
重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチ
レン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−ブタ
ジエン共重合体などのスチレン系樹脂をはじめ、飽和ポ
リエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、マレイン酸樹脂、クロマン樹脂、
塩素化パラフィン、キシレン樹脂、塩化ビニル系樹脂、
ポリプロピレン、ポリエチレンなどが例示できる。これ
ら結着樹脂の二種以上が適宜混合されて用いられてよい
ことはいうまでもない。なお、これらのうちでもポリス
チレン、スチレン系樹脂及びエポキシ系樹脂の使用が有
利である。

本発明のトナーには上記成分のほかに必要に応じてトナ
ーの熱特性、電気特性、物理特性などを調整する目的で
各種の可塑剤（フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチル
など）、抵抗調整剤（酸化スズ、酸化鉛、酸化アンチモ
ンなど）等の助剤を添加することも可能である。

トナー中に占める前記金属塩の量は、結着樹脂100重量
部に対し0.1〜10重量部好ましくは0.5〜７重量部程度で
ある。また、トナー中に占める着色剤の量は、結着樹脂
100重量部に対し0.5〜10重量部好ましくは１〜７重量部
程度である。

更に、本発明においてはトナー粒子（５〜20μｍ）の製
造後、これにTiO₂,Al₂O₃,SiO₂などの微粉末を添加しこ
れらでトナー粒子表面を被覆せしめることによってトナ
ーの流動性の改質を図ったり、ステアリン酸亜鉛、フタ
ル酸などを添加して感光体の劣化防止を図ったりするこ
とも効果的である。

記述のように、本発明トナーはタッチダウン方式の一成
分型現像剤として使用することや、磁性体（マグネタイ
ト粉末など）を添加分散させて通常の一成分型トナーと
して使用することが可能であり、さらに、キャリアと混
合されて二成分型現像剤として使用することが可能であ
る。

キャリアとしては粒径50〜300μｍくらいの芯材（鉄
粉、ニッケル粉、フェライト粉、ガラスビーズなど）の
表面にスチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレ
ン−メタクリル酸エステル共重合体、アクリル酸エステ
ル重合体、メタクリル酸エステル重合体、シリコーン樹
脂、ポリアミド樹脂、アイオノマー樹脂、ポリフェニレ
ンサルファイド樹脂など或いはこれら樹脂の混合物をコ
ーテイングしたものが使用される。特に、本発明トナー
のようにその中に特定の金属塩（サリチル酸の亜鉛塩、
サリチル酸誘導体の亜鉛塩のごとき化合物）が添加され
ている場合には、その金属塩に対してより所望の安定し
た負帯電を与えるうえから、前記キャリアの被覆樹脂と
してはシリコーン樹脂ないしシリコーン樹脂中に導電性
微粉末を分散させたものの使用が有利である。

なお、サルチル酸又はサリチル酸の金属錯体を荷電制御
剤として用いること（特開昭55-42752号公報）は知られ
ているが、このものでは下記にみられるように本発明者
らが意図する程度には効果が得られない。

次に実施例及び比較例を示す。ここでの部はすべて重量
部である。

実施例１スチレン−ｎブチルメタクリレート共重合体 100部銅フタロシアニンブル−（東洋インキ社製リオノゲン
ブル−KL）５部 3,5−ジタ−シャリ−ブチルサリチル酸亜鉛塩３部を熱ロールミルで溶融混練し、冷却後ハンマーミルを用
いて粗粉砕し、エアージェット方式による微粉砕機で微
粉砕した。得られた微粉末を分級し５〜20μｍの粒径に
して本発明に係る青色トナーをつくった。このトナー3.
5部とキャリア（膜厚的１μｍのシリコーン樹脂コート
層を有する粒径約100μｍの球状フェライト粉）100部と
を混合して二成分型乾式現像剤とした。これのブローオ
フ法による帯電量は−18μc/gと測定された。

この現像剤を用い、10℃15％RH、20℃60％RH乾式電子複
写機（リコー社製リコピーFT5050）により現像を行なっ
たところ、カブリのない鮮明な青色トナー画像が得られ
た。また、50000枚の連続複写を行なっても複写品質の
低下はみられなかった。さらに30℃、90％RHの環境下で
10000枚連続コピーしたが、画像品質は変化せず良好な
品質が維持された。前記亜鉛塩の代りにクロム塩を用い
たところ、亜鉛塩に比べ若干劣るものの良好な結果が得
られるのが認められた。

比較例１トナー成分を下記のものに代えた以外は実施例１とまっ
たく同様にして比較トナーを作製し二成分型乾式現像剤
をつくった。

スチレン−２ヘキシルエチルアクリレート−ｎブチルメ
タクリレート共重合体 100部銅フタロシアニンブル−（東洋インキ社製リオノゲン
ブルーKL）５部含クロムモノアゾ錯体 0.5部この比較現像剤のブローオフ法による帯電量は−７μc/
gと測定された。

続いて、この比較現像剤を用い実施例１と同様にして現
像したところ暗青色の色調のコピーが得られた。また、
5000枚の連続複写した後では、現像剤のブローオフ法に
より帯電量は−５μc/gを割り、地肌部の汚れた不鮮明
な画像となった。

比較例２トナー成分を下記のものに代えた以外は実施例１とまっ
たく同様にしてやや緑色化した青色のトナーを作製し、
二成分型乾式現像剤をつくった。

スチレン−ｎブチルメタクリレート共重合体 100部銅フタロシアニンブルー（東洋インキ社製リオノゲン
ブル−KL）５部 3,5−ジタ−シャリ−ブチルサルチル酸クロム錯化合物
0.5部この比較現像剤のブローオフ法による帯電量は−13μc/
gと測定された。

続いて、この比較現像剤を用い実施例１と同様にして現
像したところややにごりのある青色コピーが得られた。
また、5000枚の連続複写した後では、現像剤のブローオ
フ法による帯電量は−６μc/gまで低下し、地肌部の汚
れた不鮮明な画像となった。さらに30℃、90％RHの環境
下で連続コピーしたところ帯電量は−３μc/gまで低下
し、地肌部は一層汚れたものとなった。

実施例２実施例１の顔料を黄色染料（ネオザポンイエロー073）
に代えた以外は実施例１とまったく同様にして本発明に
係るトナーを作製し二成分型乾式現像剤をつくった。こ
れのブローオフ法による帯電量は−20μc/gであった。

続いて、この現像剤を用い実施例１と同様にして現像し
たところカブリのない黄色トナー画像が得られた。ま
た、10000枚の連続複写を行なっても複写品質の低下は
見られなかった。

実施例３トナー成分を下記のものに代えた以外は実施例１とまっ
たく同様にして本発明に係る粒径５〜20μｍの赤色トナ
ーを作製し二成分型乾式現像剤をつくった。これのブロ
ーオフ法による帯電量は−21μc/gであった。

スチレン−ｎブチルメタクリレート共重合体 100部 3,5−ジタ−シャリ−ブチルサリチル酸亜鉛塩（オリエ
ント化学製ボントロンE-84）３部ナフトールレッドFGR（ヘキスト社製）５部この現像剤を用いリコー社製電子複写機（FT4060）で60
000枚の連続複写をしたところ安定でかつ良好な赤色コ
ピーが60000枚後も得られた。

実施例４トナー成分を下記のものに代えた以外は実施例１とまっ
たく同様にして本発明に係る粒径５〜20μｍの緑色トナ
ーを作製し二成分型乾式現像剤をつくった。これのブロ
ーオフ法による帯電量は−15μc/gであった。

スチレン−ｎブチルメタクリレート共重合体 100部 3,5−ジタ−シャリ−ブチルサリチル酸亜鉛塩（オリエ
ント化学製ボントロンE-84）３部銅フタレンアニンブルー（東洋インキ社製リオノゲンブ
ルーMG5）２部リオノールイエローFGN-T（東洋インキ社製）５部この現像剤を用いリコー社製電子複写機（FT4060）で60
000枚の連続複写をしたところ安定でかつ良好な緑色コ
ピーが60000枚後も得られた。

実施例５トナー成分を下記のものに代えた以外は実施例１とまっ
たく同様にして本発明に係る粒径５〜20μｍのトナーを
作製し二成分型乾式現像剤をつくった。これのブローオ
フ法による帯電量は−20μc/gであった。

スチレン−ｎブチルメタクリレート共重合体 100部ポリプロピレン（三洋化成社製ビスコール330P）４部カーボンブラック 13部 3,5−ジタ−シャリ−ブチルサリチル酸亜鉛塩２部この現像剤を用い実施例１と同様にして現像したところ
カブリのない黒色トナー画像が得られた。また、20000
枚の連続複写を行なっても複写品質の低下は見られなか
った。

また、このトナーを用いてタッチダウン現像方式を採用
した電子写真複写機（リコー社製反転現像機マイリコ
ピーM5）で画像出しを行なったところ、現像スリーブ上
のトナーの帯電量は−15μc/gで、カブリのない鮮明な
黒色画像が得られた。20000枚の連続複写を行なっても
複写品質の低下は見られなかった。なお、ここでのトナ
ーの帯電量の値は、現像スリーブ上より吸引したときに
流れた電荷量及び吸引トナー重量より求めたものであ
る。

実施例６トナー成分を下記のものに代えた以外は実施例１と同様
にして粒径５〜15μｍのトナーをつくった。

スチレン−ｎブチルメタクリレート共重合体 50部 Fe₃O₄（EPT500 戸田工業社製） 50部 3,5−ジタ−シャリ−ブチルサリチル酸亜鉛塩２部このトナーを用いてタッチダウン現像方式を採用した電
子写真複写機（リコー社製反転現像機マイリコピーM1
0）で画像出しを行なったところ、現像スリーブ上のト
ナーの帯電量は−10μc/gで、カブリのない鮮明な黒色
画像が得られた。20000枚の連続複写を行なっても複写
品質の低下は見られなかった。

比較例３トナー成分を下記のものに代えた以外は実施例６と同様
にして粒径５〜20μｍのトナーをつくった。

スチレン−ｎブチルメタクリレート共重合体 50部 BL-250（チタン工業社製Fe₃O₄マグネタイト） 50部ボントロンS-34（オリエント化学社製含クロム錯体）
２部このトナーを用いて電子写真複写機（リコー社製マイ
リコピーM10）で画像出しを行なったところ、現像スリ
ーブ上のトナーの帯電量は初期−15μc/gで鮮明な黒色
画像が得られたが、5000枚の連続複写を行なったところ
現像スリーブ上のトナーの帯電量が−４μc/gに低下
し、地肌部の汚れた不鮮明な画像となった。

実施例７トナー成分を下記飽和ポリエステル樹脂 50部ポリプロピレン（三洋化成社製ビスコール330）３部 Fe₃O₄（戸田工業社製黒色磁性材料 EPT500） 30部 3,5−ジタ−シャリ−ブチルサリチル酸亜鉛塩２部のものに代えた以外は実施例１と同様にして粒径５〜20
μｍのトナーをつくり反転現像機（リコー社製マイリ
コピーM10）で画像出しを行なったところ、現像スリー
ブ上のトナーの帯電量は−13μc/gでカブリのない鮮明
な画像が得られた。また、20000枚の連続複写を行なっ
ても複写品質の低下は見られなかった。

効果実施例の記載から明らかなように、特定の金属塩（特に
サリチル酸又はサリチル酸誘導体の亜鉛塩）を極性制御
剤として含有させた本発明トナーは温湿度の影響をほと
んど受けず、加えて多数枚コピーを得るうえでも有効な
ものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者冨田正実東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者登坂八郎東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者南谷俊樹東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者折原基東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (56)参考文献特開昭53−127726（ＪＰ，Ａ) 特開昭56−6247（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−101853（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−1158（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】サリチル酸金属塩及びサリチル酸の金属塩
よりなる群の少なくとも１種を含有したことを特徴とす
る静電荷像現像用トナー。