JPH0876421A - 二成分系現像剤用トナー - Google Patents
二成分系現像剤用トナーInfo
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- JPH0876421A JPH0876421A JP6207446A JP20744694A JPH0876421A JP H0876421 A JPH0876421 A JP H0876421A JP 6207446 A JP6207446 A JP 6207446A JP 20744694 A JP20744694 A JP 20744694A JP H0876421 A JPH0876421 A JP H0876421A
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- particles
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- toner particles
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 定着用樹脂および該樹脂中に分散された磁性
粉末を含有するトナー粒子を含む二成分系現像剤用トナ
ー。トナー粒子中の定着用樹脂は、アニオン性極性基を
有する樹脂を含む組成物でなり、磁性粉末は、所定の割
合でトナー粒子中に含有される。トナー粒子の体積基準
平均粒径は5から15μmであり、トナー粒子表面に、
体積基準平均粒径が0.05から1.0μmのスペーサ
ー粒子が付着しており、そして、スペーサー粒子が付着
したトナー粒子の表面に、ステアリン酸金属塩が付着し
ている。 【効果】 複写時におけるスペントの主な発生原因とな
る帯電制御剤を全く含有しないトナーが提供される。こ
のようなトナーは帯電性が充分であり、複写時にトナー
が飛散することがなく、転写効率が充分であり、必要と
される濃度の複写画像が長時間にわたり安定して得られ
る。さらに、トナーの感光体への付着が起こりにくく、
得られる複写画像の表面の平滑度が高く、光沢のある複
写画像が得られる。
粉末を含有するトナー粒子を含む二成分系現像剤用トナ
ー。トナー粒子中の定着用樹脂は、アニオン性極性基を
有する樹脂を含む組成物でなり、磁性粉末は、所定の割
合でトナー粒子中に含有される。トナー粒子の体積基準
平均粒径は5から15μmであり、トナー粒子表面に、
体積基準平均粒径が0.05から1.0μmのスペーサ
ー粒子が付着しており、そして、スペーサー粒子が付着
したトナー粒子の表面に、ステアリン酸金属塩が付着し
ている。 【効果】 複写時におけるスペントの主な発生原因とな
る帯電制御剤を全く含有しないトナーが提供される。こ
のようなトナーは帯電性が充分であり、複写時にトナー
が飛散することがなく、転写効率が充分であり、必要と
される濃度の複写画像が長時間にわたり安定して得られ
る。さらに、トナーの感光体への付着が起こりにくく、
得られる複写画像の表面の平滑度が高く、光沢のある複
写画像が得られる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は二成分系現像剤用トナー
に関し、より詳細には、帯電制御剤を含有しないにもか
かわらず、転写効率が良く、長時間にわたり所望の濃度
の複写画像が得られる長寿命のトナーであり、静電式複
写機、レーザービームプリンタなどの電子写真式画像形
成装置において好適に用いられる、二成分系現像剤用ト
ナーに関する。
に関し、より詳細には、帯電制御剤を含有しないにもか
かわらず、転写効率が良く、長時間にわたり所望の濃度
の複写画像が得られる長寿命のトナーであり、静電式複
写機、レーザービームプリンタなどの電子写真式画像形
成装置において好適に用いられる、二成分系現像剤用ト
ナーに関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真式画像形成装置において、感光
体上の静電潜像を現像するための現像剤のひとつとし
て、二成分系の現像剤が用いられている。この二成分系
現像剤は、カーボンブラックなどの着色剤および定着用
樹脂を含むトナーと、鉄粉、フェライト粒子などを含む
磁性キャリアとを含有する。
体上の静電潜像を現像するための現像剤のひとつとし
て、二成分系の現像剤が用いられている。この二成分系
現像剤は、カーボンブラックなどの着色剤および定着用
樹脂を含むトナーと、鉄粉、フェライト粒子などを含む
磁性キャリアとを含有する。
【0003】現像時においては、このトナーとキャリア
とを混合することによりトナーを所定の極性に帯電さ
せ、次いでこの混合物は磁気ブラシの形で感光体に搬送
される。感光体はこの磁気ブラシにより摺擦され、感光
体表面の静電潜像にトナーが付着する。付着するトナー
量を一定にし、安定した画像を提供するためトナーに所
定の帯電量を与えるべく、トナー粒子中には帯電制御剤
が含有されるのが一般的である。負帯電性のトナーに
は、クロムのような金属を含有する含金属錯体染料(例
えばアゾ系染料)、オキシカルボン酸金属錯体(例えば
サリチル酸金属錯体)などの負電荷制御剤が使用され
(特開平3−67268号公報)、そして正帯電性のト
ナーにはニグロシンのような油溶性染料、アミン系制御
剤などの正電荷制御剤が使用されている(特開昭56−
106249号公報)。
とを混合することによりトナーを所定の極性に帯電さ
せ、次いでこの混合物は磁気ブラシの形で感光体に搬送
される。感光体はこの磁気ブラシにより摺擦され、感光
体表面の静電潜像にトナーが付着する。付着するトナー
量を一定にし、安定した画像を提供するためトナーに所
定の帯電量を与えるべく、トナー粒子中には帯電制御剤
が含有されるのが一般的である。負帯電性のトナーに
は、クロムのような金属を含有する含金属錯体染料(例
えばアゾ系染料)、オキシカルボン酸金属錯体(例えば
サリチル酸金属錯体)などの負電荷制御剤が使用され
(特開平3−67268号公報)、そして正帯電性のト
ナーにはニグロシンのような油溶性染料、アミン系制御
剤などの正電荷制御剤が使用されている(特開昭56−
106249号公報)。
【0004】従来より使用されている帯電制御剤は、ク
ロム含有錯体のように重金属を含有する化合物が多い。
そしてこれらの使用に際しては、環境安全性の観点から
各種毒性テストや安全テストをクリアした化合物が選択
されている。しかし、化合物として、あるいはトナー中
に含有させた形態での安全性には問題がないにしても、
これら重金属を含有する帯電制御剤の使用をさけること
は一層望ましいと考えられる。さらに、帯電制御剤はト
ナーを構成する材料である定着用樹脂やカーボンブラッ
クなどの着色剤に比べて単価が高いため、数%程度の含
有率にかかわらず、トナーの単価を押し上げている。従
って、このような重金属を含有する帯電制御剤を含有し
ないトナーの開発が望まれている。
ロム含有錯体のように重金属を含有する化合物が多い。
そしてこれらの使用に際しては、環境安全性の観点から
各種毒性テストや安全テストをクリアした化合物が選択
されている。しかし、化合物として、あるいはトナー中
に含有させた形態での安全性には問題がないにしても、
これら重金属を含有する帯電制御剤の使用をさけること
は一層望ましいと考えられる。さらに、帯電制御剤はト
ナーを構成する材料である定着用樹脂やカーボンブラッ
クなどの着色剤に比べて単価が高いため、数%程度の含
有率にかかわらず、トナーの単価を押し上げている。従
って、このような重金属を含有する帯電制御剤を含有し
ないトナーの開発が望まれている。
【0005】さらに、従来のトナーにおいては、長時間
の使用によりキャリアの粒子表面にトナー成分が付着す
るスペントを生じ、そのためにキャリアの粒子表面の帯
電状態がトナー粒子表面の帯電状態に類似してくる。そ
の結果、トナーの飛散の発生や転写効率の低下が引き起
こされるという欠点も存在する。
の使用によりキャリアの粒子表面にトナー成分が付着す
るスペントを生じ、そのためにキャリアの粒子表面の帯
電状態がトナー粒子表面の帯電状態に類似してくる。そ
の結果、トナーの飛散の発生や転写効率の低下が引き起
こされるという欠点も存在する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
課題を解決するものであり、その目的とするところは、
帯電制御剤を全く含有していないにもかかわらずトナー
が良好な帯電性能を有するため、トナーの飛散が少なく
かつ画像品質に優れた二成分系現像剤用トナーを提供す
ることにある。本発明の他の目的は、長期間の使用にお
いてもスペントを起こさず、その結果、良好な画像品質
を維持し、転写効率が安定し得る二成分系現像剤用トナ
ーを提供することにある。
課題を解決するものであり、その目的とするところは、
帯電制御剤を全く含有していないにもかかわらずトナー
が良好な帯電性能を有するため、トナーの飛散が少なく
かつ画像品質に優れた二成分系現像剤用トナーを提供す
ることにある。本発明の他の目的は、長期間の使用にお
いてもスペントを起こさず、その結果、良好な画像品質
を維持し、転写効率が安定し得る二成分系現像剤用トナ
ーを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、定着用樹脂お
よび該樹脂中に分散された磁性粉末を含有する二成分系
現像剤用トナーであって;該定着用樹脂は、アニオン性
極性基を有する樹脂を含む組成物でなり;該磁性粉末
は、該定着用樹脂100重量部に対して0.1から5重
量部の割合で該トナー粒子中に含有され;該トナー粒子
の体積基準平均粒径は5から15μmであり;該トナー
粒子表面に、体積基準平均粒径が0.05から1.0μ
mのスペーサー粒子が付着しており;そして、該スペー
サー粒子が付着したトナー粒子の表面に、ステアリン酸
金属塩は付着しており;このことにより上記目的が達成
される。
よび該樹脂中に分散された磁性粉末を含有する二成分系
現像剤用トナーであって;該定着用樹脂は、アニオン性
極性基を有する樹脂を含む組成物でなり;該磁性粉末
は、該定着用樹脂100重量部に対して0.1から5重
量部の割合で該トナー粒子中に含有され;該トナー粒子
の体積基準平均粒径は5から15μmであり;該トナー
粒子表面に、体積基準平均粒径が0.05から1.0μ
mのスペーサー粒子が付着しており;そして、該スペー
サー粒子が付着したトナー粒子の表面に、ステアリン酸
金属塩は付着しており;このことにより上記目的が達成
される。
【0008】好適な実施態様においては、上記トナーを
メタノールで抽出したときの抽出液は280から350
nmの領域に実質的に吸収ピークを有さず、かつ400
から700nmの領域における吸光度は実質的にゼロで
ある。
メタノールで抽出したときの抽出液は280から350
nmの領域に実質的に吸収ピークを有さず、かつ400
から700nmの領域における吸光度は実質的にゼロで
ある。
【0009】好適な実施態様においては、上記磁性粉末
は、前記定着用樹脂100重量部に対して0.5から3
重量部の割合で含有される。
は、前記定着用樹脂100重量部に対して0.5から3
重量部の割合で含有される。
【0010】好適な実施態様においては、上記ステアリ
ン酸金属塩は、ステアリン酸亜鉛およびステアリン酸マ
グネシウムからなる群より選択される少なくとも1種で
ある。
ン酸金属塩は、ステアリン酸亜鉛およびステアリン酸マ
グネシウムからなる群より選択される少なくとも1種で
ある。
【0011】好適な実施態様においては、上記ステアリ
ン酸金属塩は、前記スペーサー粒子の表面に選択的に付
着している。
ン酸金属塩は、前記スペーサー粒子の表面に選択的に付
着している。
【0012】
【作用】本発明の二成分系現像剤用トナーは、アゾ系染
料、オキシカルボン酸金属錯体などの帯電制御剤をいっ
さい含有しない。従って、後述のように帯電制御剤に起
因するスペントが発生しないため長期間にわたり高画質
品質の複写が行われ得る。このトナーは帯電制御剤をい
っさい含有しないため、該トナーからはあらゆる化学的
あるいは物理的手段によってもこのような帯電制御剤、
つまり染料系の化合物は全く検出されない。例えば本発
明のトナーからは、これらの化合物は化学反応により検
出されない。あるいは、本発明のトナーの有機溶媒抽出
液からは、これらの化合物に起因する吸収ピークが全く
検出されない。例えば本発明のトナーを有機溶媒、例え
ばメタノールで抽出すると、該抽出液は、280〜35
0nmの領域で実質的に吸収ピークを有さず、かつ40
0〜700nmの領域の波長における吸光度が実質的に
ゼロである。ここで実質的に吸光ピークを有さずとは、
トナー0.1gをメタノール50mlで抽出した抽出液
について、吸収ピークが全く検出されないか、検出され
たとしてもそのピーク位置における吸光度が0.05以
下であることをいう。同様に、吸光度が実質的にゼロで
あるとは、トナー0.1gをメタノール50mlで抽出
した抽出液の吸光度が0.05以下であることをいう。
料、オキシカルボン酸金属錯体などの帯電制御剤をいっ
さい含有しない。従って、後述のように帯電制御剤に起
因するスペントが発生しないため長期間にわたり高画質
品質の複写が行われ得る。このトナーは帯電制御剤をい
っさい含有しないため、該トナーからはあらゆる化学的
あるいは物理的手段によってもこのような帯電制御剤、
つまり染料系の化合物は全く検出されない。例えば本発
明のトナーからは、これらの化合物は化学反応により検
出されない。あるいは、本発明のトナーの有機溶媒抽出
液からは、これらの化合物に起因する吸収ピークが全く
検出されない。例えば本発明のトナーを有機溶媒、例え
ばメタノールで抽出すると、該抽出液は、280〜35
0nmの領域で実質的に吸収ピークを有さず、かつ40
0〜700nmの領域の波長における吸光度が実質的に
ゼロである。ここで実質的に吸光ピークを有さずとは、
トナー0.1gをメタノール50mlで抽出した抽出液
について、吸収ピークが全く検出されないか、検出され
たとしてもそのピーク位置における吸光度が0.05以
下であることをいう。同様に、吸光度が実質的にゼロで
あるとは、トナー0.1gをメタノール50mlで抽出
した抽出液の吸光度が0.05以下であることをいう。
【0013】本発明の二成分系現像剤用トナーにおいて
は、上記帯電制御剤が含有されないことに起因する帯電
量の不安定性を次の事柄により補っている。まずその第
1にはトナー粒子中の定着用樹脂にアニオン性極性基を
有する樹脂を用いることであり、第2には、トナー粒子
中に磁性粉末を所定の割合で含有させることである。本
発明においては、トナー粒子の表面に所定の粒径のスペ
ーサー粒子を付着させて、感光体から転写紙への転写効
率を高めている。本発明においては、さらに上記スペー
サー粒子が付着したトナー粒子の表面に、所定の割合で
ステアリン酸金属塩を付着させている。ここで、スペー
サー粒子が付着したトナー粒子の表面とは、トナー粒子
自体の表面および/またはトナー粒子に付着したスペー
サー粒子の表面をいう。このことにより、トナーの感光
体からの離型性が高められ、トナーの感光体への付着が
起こりにくくなる。ステアリン酸金属塩を用いることに
より、転写像の定着性を高めており、さらに、得られる
複写画像の表面の平滑度も高め、光沢のある複写画像が
得られる。
は、上記帯電制御剤が含有されないことに起因する帯電
量の不安定性を次の事柄により補っている。まずその第
1にはトナー粒子中の定着用樹脂にアニオン性極性基を
有する樹脂を用いることであり、第2には、トナー粒子
中に磁性粉末を所定の割合で含有させることである。本
発明においては、トナー粒子の表面に所定の粒径のスペ
ーサー粒子を付着させて、感光体から転写紙への転写効
率を高めている。本発明においては、さらに上記スペー
サー粒子が付着したトナー粒子の表面に、所定の割合で
ステアリン酸金属塩を付着させている。ここで、スペー
サー粒子が付着したトナー粒子の表面とは、トナー粒子
自体の表面および/またはトナー粒子に付着したスペー
サー粒子の表面をいう。このことにより、トナーの感光
体からの離型性が高められ、トナーの感光体への付着が
起こりにくくなる。ステアリン酸金属塩を用いることに
より、転写像の定着性を高めており、さらに、得られる
複写画像の表面の平滑度も高め、光沢のある複写画像が
得られる。
【0014】上記について、以下に詳細に説明する。
【0015】本発明のトナーのメタノール抽出液の20
0〜700nmにおける吸光度曲線を図1に示す。この
曲線に示されるように、この抽出液は各帯電制御剤に起
因するピークを全く有していない。つまり280〜35
0nmの領域に実質的に吸収ピークを有さず、かつ40
0〜700nmの領域における吸光度が実質的にゼロで
ある。これに対してアゾ系クロム錯塩染料を帯電制御剤
として含有するトナーのメタノール抽出液の吸光度曲線
は400〜700nm、特に550〜570nmの範囲
の領域にピークを有し(図2)、そして、サリチル酸金
属錯体を帯電制御剤として含有するトナーのメタノール
抽出液の吸光度曲線は280〜350nmの範囲の領域
にピークを有する(図3)。
0〜700nmにおける吸光度曲線を図1に示す。この
曲線に示されるように、この抽出液は各帯電制御剤に起
因するピークを全く有していない。つまり280〜35
0nmの領域に実質的に吸収ピークを有さず、かつ40
0〜700nmの領域における吸光度が実質的にゼロで
ある。これに対してアゾ系クロム錯塩染料を帯電制御剤
として含有するトナーのメタノール抽出液の吸光度曲線
は400〜700nm、特に550〜570nmの範囲
の領域にピークを有し(図2)、そして、サリチル酸金
属錯体を帯電制御剤として含有するトナーのメタノール
抽出液の吸光度曲線は280〜350nmの範囲の領域
にピークを有する(図3)。
【0016】上記帯電制御剤を含有するトナーのメタノ
ール抽出液に、帯電制御剤に起因する吸収が認められる
ということは、トナー粒子表面に帯電制御剤がかなりの
高濃度で存在しているためである。
ール抽出液に、帯電制御剤に起因する吸収が認められる
ということは、トナー粒子表面に帯電制御剤がかなりの
高濃度で存在しているためである。
【0017】スペントの発生によりキャリアの帯電性が
不充分となった現像剤のキャリアをメタノール抽出し、
その400〜700nmにおける吸光度を調べると、そ
の領域において、帯電制御剤に起因するピークが認めら
れる。例えば、図2に、その吸光度曲線が示される、ア
ゾ系クロム錯塩染料を含有するトナーを長時間使用し、
スペントが発生したときの、そのキャリアのメタノール
抽出液の吸光度曲線を図4に示す。図4においては、図
2における帯電制御剤と同様の位置にピークが認められ
る。従来においては、スペントは、トナーの定着用樹脂
がキャリアの粒子表面に付着して樹脂膜を形成するため
に生じると考えられていたが、上記事実により、スペン
ト発生の主な原因のひとつは帯電制御剤のトナー粒子か
らのキャリアの粒子表面への移行にあるということがわ
かった。
不充分となった現像剤のキャリアをメタノール抽出し、
その400〜700nmにおける吸光度を調べると、そ
の領域において、帯電制御剤に起因するピークが認めら
れる。例えば、図2に、その吸光度曲線が示される、ア
ゾ系クロム錯塩染料を含有するトナーを長時間使用し、
スペントが発生したときの、そのキャリアのメタノール
抽出液の吸光度曲線を図4に示す。図4においては、図
2における帯電制御剤と同様の位置にピークが認められ
る。従来においては、スペントは、トナーの定着用樹脂
がキャリアの粒子表面に付着して樹脂膜を形成するため
に生じると考えられていたが、上記事実により、スペン
ト発生の主な原因のひとつは帯電制御剤のトナー粒子か
らのキャリアの粒子表面への移行にあるということがわ
かった。
【0018】発明者らは、さらに帯電制御剤とスペント
との関係を調べるために、次の実験を行った。まず帯電
制御剤としてアゾ系クロム錯塩染料を1.5重量%の割
合で含有するトナー粒子を有するトナーと、キャリアと
を混合し、現像剤とした。この現像剤のトナーとキャリ
アとの混合・攪拌操作を続けたときの経過時間とスペン
トによりキャリアの粒子表面に付着した付着物の重量と
の関係を図5に示す。付着物の重量は、付着物を有する
キャリアの総重量に対する百分率で、スペント率として
図5に示す。さらに、経過時間とトナーの帯電量との関
係を図6に示す。さらに上記帯電制御剤を含有しないト
ナー粒子を有するトナーとキャリアとを含む現像剤につ
いても、同様の測定を行った。その結果もあわせて図5
および6に示す。図5および6において、黒丸のプロッ
トは帯電制御剤を含有するトナーの測定値、白丸のプロ
ットは帯電制御剤を有していないトナーの測定値を示
す。図5および6から帯電制御剤を含有するトナーは帯
電制御剤を含有しないトナーに比べて、スペントにより
キャリアの粒子表面に付着物が多く形成され、帯電量の
低下の度合も大きいことがわかる。
との関係を調べるために、次の実験を行った。まず帯電
制御剤としてアゾ系クロム錯塩染料を1.5重量%の割
合で含有するトナー粒子を有するトナーと、キャリアと
を混合し、現像剤とした。この現像剤のトナーとキャリ
アとの混合・攪拌操作を続けたときの経過時間とスペン
トによりキャリアの粒子表面に付着した付着物の重量と
の関係を図5に示す。付着物の重量は、付着物を有する
キャリアの総重量に対する百分率で、スペント率として
図5に示す。さらに、経過時間とトナーの帯電量との関
係を図6に示す。さらに上記帯電制御剤を含有しないト
ナー粒子を有するトナーとキャリアとを含む現像剤につ
いても、同様の測定を行った。その結果もあわせて図5
および6に示す。図5および6において、黒丸のプロッ
トは帯電制御剤を含有するトナーの測定値、白丸のプロ
ットは帯電制御剤を有していないトナーの測定値を示
す。図5および6から帯電制御剤を含有するトナーは帯
電制御剤を含有しないトナーに比べて、スペントにより
キャリアの粒子表面に付着物が多く形成され、帯電量の
低下の度合も大きいことがわかる。
【0019】スペントによりキャリアの粒子表面に付着
したトナー成分の重量を経時的に測定し、これを横軸に
(スペント量として示す)、そしてそのトナー成分中に
おける帯電制御剤の量を縦軸にとったグラフを図7に示
す。点線は、スペントにより付着したトナー成分が、ト
ナー粒子を形成する成分と同一であると仮定した場合に
おける帯電制御剤の量を示す。図7から、現像剤使用の
初期において帯電制御剤が大量に析出し、キャリアの粒
子表面に付着することがわかる。図7において、スペン
ト量の増大に伴って、測定値が点線で示される計算値に
近づくのは、これがトナーの補給のない閉鎖系での実験
結果であるためであり、複写機内でのトナーの入れ換え
がある場合には、両者の差は、さらに広がると考えられ
る。
したトナー成分の重量を経時的に測定し、これを横軸に
(スペント量として示す)、そしてそのトナー成分中に
おける帯電制御剤の量を縦軸にとったグラフを図7に示
す。点線は、スペントにより付着したトナー成分が、ト
ナー粒子を形成する成分と同一であると仮定した場合に
おける帯電制御剤の量を示す。図7から、現像剤使用の
初期において帯電制御剤が大量に析出し、キャリアの粒
子表面に付着することがわかる。図7において、スペン
ト量の増大に伴って、測定値が点線で示される計算値に
近づくのは、これがトナーの補給のない閉鎖系での実験
結果であるためであり、複写機内でのトナーの入れ換え
がある場合には、両者の差は、さらに広がると考えられ
る。
【0020】さらに発明者らは、トナー粒子を構成して
いる成分とスペントとの関係を調べるため、帯電制御
剤、定着用樹脂、着色剤であるカーボンブラック、およ
びワックスと、キャリアとを各々混合・攪拌したときの
時間経過により生じたキャリアの粒子表面の付着物の重
量を測定した。その結果を図8に示す。図8において、
白丸は帯電制御剤、黒丸はカーボンブラック、四角は定
着用樹脂、そして三角はワックスを用いて試験を行った
ときの結果を示す。図8から帯電制御剤が最もスペント
によるキャリアの粒子表面への付着を起こしやすいこと
がわかる。
いる成分とスペントとの関係を調べるため、帯電制御
剤、定着用樹脂、着色剤であるカーボンブラック、およ
びワックスと、キャリアとを各々混合・攪拌したときの
時間経過により生じたキャリアの粒子表面の付着物の重
量を測定した。その結果を図8に示す。図8において、
白丸は帯電制御剤、黒丸はカーボンブラック、四角は定
着用樹脂、そして三角はワックスを用いて試験を行った
ときの結果を示す。図8から帯電制御剤が最もスペント
によるキャリアの粒子表面への付着を起こしやすいこと
がわかる。
【0021】以上の事実から従来の二成分系磁性現像剤
のスペントによる帯電不良は次のように説明される。ま
ず、図9の上部に示すように現像剤の使用初期において
は、キャリアの粒子1がプラスに、そしてトナー2がマ
イナスに帯電しており、トナーは、負極性トナー21と
して存在している。この現像剤を使用しているとトナー
粒子中の帯電制御剤を主成分とするトナー成分がキャリ
アの粒子1の表面に付着する。このスペントにより形成
された付着物201はマイナスに帯電するためこの付着
物201に対してプラスの電荷を有するトナー、つまり
逆極性トナー22が形成される。この逆極性トナー22
がキャリアの粒子1表面に形成されるためトナー飛散が
発生したり、転写効率が低下する。
のスペントによる帯電不良は次のように説明される。ま
ず、図9の上部に示すように現像剤の使用初期において
は、キャリアの粒子1がプラスに、そしてトナー2がマ
イナスに帯電しており、トナーは、負極性トナー21と
して存在している。この現像剤を使用しているとトナー
粒子中の帯電制御剤を主成分とするトナー成分がキャリ
アの粒子1の表面に付着する。このスペントにより形成
された付着物201はマイナスに帯電するためこの付着
物201に対してプラスの電荷を有するトナー、つまり
逆極性トナー22が形成される。この逆極性トナー22
がキャリアの粒子1表面に形成されるためトナー飛散が
発生したり、転写効率が低下する。
【0022】このように帯電制御剤は、上記のように、
重金属を含有する場合もあるため含有されないことが好
ましく、さらに上記のようにスペントの主な原因とな
り、トナー飛散の発生、転写効率の低下などを引き起こ
すため、本発明のトナーにおいては、この帯電制御剤を
全く含有しない。
重金属を含有する場合もあるため含有されないことが好
ましく、さらに上記のようにスペントの主な原因とな
り、トナー飛散の発生、転写効率の低下などを引き起こ
すため、本発明のトナーにおいては、この帯電制御剤を
全く含有しない。
【0023】この帯電制御剤を含有しないことに伴う帯
電量の不安定性、主として帯電量の不足は、上記のよう
に、第1にはアニオン性極性基を有する定着性樹脂をト
ナーに用いることにより補われる。アニオン性極性基に
より定着用樹脂自体に負電荷が付与されるためトナー粒
子の帯電量の不足が補われる。この極性基は樹脂自体の
骨格に結合して存在するため、帯電制御剤のようにキャ
リアの粒子表面に移行し、スペントの原因となることは
ない。しかし逆に、トナー粒子の表面付近の帯電性は、
それ程大きくないので、現像時の磁気ブラシにおけるト
ナー粒子とキャリアの粒子とのクーロン力による結合は
未だ不充分である。従って、高速複写が行われるとキャ
リアの粒子との結合性が弱いため、トナーの飛散が充分
に抑制されない。トナーの飛散により複写機内が汚染さ
れ、複写物の画像にいわゆるカブリを生じるという欠点
がある。
電量の不安定性、主として帯電量の不足は、上記のよう
に、第1にはアニオン性極性基を有する定着性樹脂をト
ナーに用いることにより補われる。アニオン性極性基に
より定着用樹脂自体に負電荷が付与されるためトナー粒
子の帯電量の不足が補われる。この極性基は樹脂自体の
骨格に結合して存在するため、帯電制御剤のようにキャ
リアの粒子表面に移行し、スペントの原因となることは
ない。しかし逆に、トナー粒子の表面付近の帯電性は、
それ程大きくないので、現像時の磁気ブラシにおけるト
ナー粒子とキャリアの粒子とのクーロン力による結合は
未だ不充分である。従って、高速複写が行われるとキャ
リアの粒子との結合性が弱いため、トナーの飛散が充分
に抑制されない。トナーの飛散により複写機内が汚染さ
れ、複写物の画像にいわゆるカブリを生じるという欠点
がある。
【0024】本発明においては、上記のように第2の要
件として、トナー粒子中に磁性粉末を所定の割合で、つ
まり定着用樹脂100重量部に対して0.1〜5重量部
の割合で含有させることを採用しており、このことによ
りトナー粒子の帯電量の不足を補っている。トナー粒子
中に磁性粉末が含有されるため、トナー粒子とキャリア
の粒子との間に磁気的な吸引力が生じる。このようにト
ナー粒子とキャリアの粒子との間のクーロン力に加えて
磁気的な吸引力が生じるため、トナーの飛散が防止され
る。一般にトナー粒子1個あたりの帯電量が少ない程、
所定の静電潜像に付着するトナー粒子の数が増加するの
で、みかけの現像感度が増大する。
件として、トナー粒子中に磁性粉末を所定の割合で、つ
まり定着用樹脂100重量部に対して0.1〜5重量部
の割合で含有させることを採用しており、このことによ
りトナー粒子の帯電量の不足を補っている。トナー粒子
中に磁性粉末が含有されるため、トナー粒子とキャリア
の粒子との間に磁気的な吸引力が生じる。このようにト
ナー粒子とキャリアの粒子との間のクーロン力に加えて
磁気的な吸引力が生じるため、トナーの飛散が防止され
る。一般にトナー粒子1個あたりの帯電量が少ない程、
所定の静電潜像に付着するトナー粒子の数が増加するの
で、みかけの現像感度が増大する。
【0025】上記磁性粉末のトナー粒子中の含有量は、
前述のように定着用樹脂あたり0.1〜5重量部であ
る。磁性粉末の含有量が0.1重量部を下まわると上記
のようにトナーの帯電量が不充分であるため、キャリア
の粒子と充分に結合せず、そのためトナーが飛散しやす
い。つまり複写物の画像に、いわゆるカブリを生じると
いう欠点がある。磁性粉末の含有量が5重量部を上まわ
るとキャリアの粒子とトナー粒子との結合力が大きくな
りすぎ、そのため静電潜像に充分にトナーが付着せず、
その結果、画像濃度が低くなる。
前述のように定着用樹脂あたり0.1〜5重量部であ
る。磁性粉末の含有量が0.1重量部を下まわると上記
のようにトナーの帯電量が不充分であるため、キャリア
の粒子と充分に結合せず、そのためトナーが飛散しやす
い。つまり複写物の画像に、いわゆるカブリを生じると
いう欠点がある。磁性粉末の含有量が5重量部を上まわ
るとキャリアの粒子とトナー粒子との結合力が大きくな
りすぎ、そのため静電潜像に充分にトナーが付着せず、
その結果、画像濃度が低くなる。
【0026】これまでに画像の解像度の向上などを目的
としてトナー粒子中に磁性粉末を含有させる(内添す
る)試みがなされている。例えば特開昭56−1062
49号公報には、10重量%のフェライトを含有するト
ナー粒子が開示され、特開昭59−162563号公報
には、5〜35重量%の磁性微粉末を含有するトナー粒
子が開示されている。しかし、いずれの場合においても
磁性粉末の量が過剰であるため、得られる複写物の画像
濃度が低くなる。特開平3−67268号公報には磁性
粉末を0.05〜2重量%の割合で外添したトナーが開
示されている。しかし、磁性粉末は、トナー粒子中に内
添されていないのでトナー粒子表面に不均一に付着しや
すく、トナー粒子とキャリアの粒子との間の磁気的吸引
力が不足する。上記いずれの従来技術においてもトナー
中に帯電制御剤が含有されているためスペントが生じる
などの問題を生じ得る。
としてトナー粒子中に磁性粉末を含有させる(内添す
る)試みがなされている。例えば特開昭56−1062
49号公報には、10重量%のフェライトを含有するト
ナー粒子が開示され、特開昭59−162563号公報
には、5〜35重量%の磁性微粉末を含有するトナー粒
子が開示されている。しかし、いずれの場合においても
磁性粉末の量が過剰であるため、得られる複写物の画像
濃度が低くなる。特開平3−67268号公報には磁性
粉末を0.05〜2重量%の割合で外添したトナーが開
示されている。しかし、磁性粉末は、トナー粒子中に内
添されていないのでトナー粒子表面に不均一に付着しや
すく、トナー粒子とキャリアの粒子との間の磁気的吸引
力が不足する。上記いずれの従来技術においてもトナー
中に帯電制御剤が含有されているためスペントが生じる
などの問題を生じ得る。
【0027】本発明においては、さらにトナー像の転写
効率を高めるため、トナー粒子表面に、粒径が0.05
〜1.0μmのスペーサー粒子を付着させる。このスペ
ーサー粒子は、トナー粒子の流動性改良剤として作用し
得るとともにトナーが感光体の表面に付着したときに感
光体とトナー粒子との間に間隙を形成する。そのため長
時間の複写によりトナーの帯電量が高くなったとしても
トナーが感光体表面から転写紙へ容易に転写され得るた
め転写効率が高くなる。このスペーサー粒子が磁性粉末
の粒子である場合には、トナー粒子とキャリアの粒子と
の結合能力がより安定化するため、トナー飛散やカブリ
をより低減できる。
効率を高めるため、トナー粒子表面に、粒径が0.05
〜1.0μmのスペーサー粒子を付着させる。このスペ
ーサー粒子は、トナー粒子の流動性改良剤として作用し
得るとともにトナーが感光体の表面に付着したときに感
光体とトナー粒子との間に間隙を形成する。そのため長
時間の複写によりトナーの帯電量が高くなったとしても
トナーが感光体表面から転写紙へ容易に転写され得るた
め転写効率が高くなる。このスペーサー粒子が磁性粉末
の粒子である場合には、トナー粒子とキャリアの粒子と
の結合能力がより安定化するため、トナー飛散やカブリ
をより低減できる。
【0028】従来のトナーの流動性改良剤として粒径
0.015μm程度の微粒子が外添剤として用いられて
いるが、この様な粒子は感光体とトナー粒子との間に充
分な間隙を形成しないため上記の目的のスペーサー粒子
としては機能しない。
0.015μm程度の微粒子が外添剤として用いられて
いるが、この様な粒子は感光体とトナー粒子との間に充
分な間隙を形成しないため上記の目的のスペーサー粒子
としては機能しない。
【0029】本発明においては、上記のように、さらに
ステアリン酸金属塩をトナー粒子および/またはスペー
サー粒子の表面に付着させるため、トナーと感光体の表
面との離型性が高まる。そのため、トナーが感光体の表
面に付着しにくくなる。特に、スペーサー粒子の表面に
のみ選択的にステアリン酸金属塩を付着させると、ステ
アリン酸金属塩が効果的に感光体表面に接するようにな
るので、これらの表面へのトナーおよびスペーサー粒子
の付着をさらに有効に防止し得る。また、ステアリン酸
金属塩を用いることにより、トナーの溶融粘度が低下す
るため、ヒートロールによる熱定着においてトナーの転
写紙への浸透が向上し、画像の定着性が向上する。さら
に、ステアリン酸金属塩の溶融温度は定着用樹脂の溶融
温度に比べて低いため、転写像を定着したとき、その画
像表面の平滑度が向上し、光沢のある複写画像が得られ
る。さらにまた、トナー粒子の表面にステアリン酸金属
塩を付着させることにより、トナーの抵抗は適度に低下
し得、高濃度の複写画像が得られ得る。
ステアリン酸金属塩をトナー粒子および/またはスペー
サー粒子の表面に付着させるため、トナーと感光体の表
面との離型性が高まる。そのため、トナーが感光体の表
面に付着しにくくなる。特に、スペーサー粒子の表面に
のみ選択的にステアリン酸金属塩を付着させると、ステ
アリン酸金属塩が効果的に感光体表面に接するようにな
るので、これらの表面へのトナーおよびスペーサー粒子
の付着をさらに有効に防止し得る。また、ステアリン酸
金属塩を用いることにより、トナーの溶融粘度が低下す
るため、ヒートロールによる熱定着においてトナーの転
写紙への浸透が向上し、画像の定着性が向上する。さら
に、ステアリン酸金属塩の溶融温度は定着用樹脂の溶融
温度に比べて低いため、転写像を定着したとき、その画
像表面の平滑度が向上し、光沢のある複写画像が得られ
る。さらにまた、トナー粒子の表面にステアリン酸金属
塩を付着させることにより、トナーの抵抗は適度に低下
し得、高濃度の複写画像が得られ得る。
【0030】
【発明の好適態様】以下に、本発明の好適態様について
記載する。以下、本明細書において「低級アルキル基」
とは、炭素数1〜5のアルキル基をさしていう。
記載する。以下、本明細書において「低級アルキル基」
とは、炭素数1〜5のアルキル基をさしていう。
【0031】(定着用樹脂)本発明の二成分系現像剤用
トナーのトナー粒子に含まれる定着用樹脂はアニオン性
極性基を有する樹脂を含有する組成物でなる。このよう
な樹脂は、アニオン性極性基を有する単量体を含む単量
体を重合することにより得られ、得られる樹脂は単独重
合体であっても、共重合体であってもよい。
トナーのトナー粒子に含まれる定着用樹脂はアニオン性
極性基を有する樹脂を含有する組成物でなる。このよう
な樹脂は、アニオン性極性基を有する単量体を含む単量
体を重合することにより得られ、得られる樹脂は単独重
合体であっても、共重合体であってもよい。
【0032】定着用樹脂に用いる樹脂は、好適にはアニ
オン性極性基を有する単量体と他の単量体との共重合体
である。例えば、アニオン性基を有する単量体と他の単
量体とのランダム共重合体、ブロック共重合体あるいは
グラフト共重合体であり得る。
オン性極性基を有する単量体と他の単量体との共重合体
である。例えば、アニオン性基を有する単量体と他の単
量体とのランダム共重合体、ブロック共重合体あるいは
グラフト共重合体であり得る。
【0033】アニオン性極性基を有する単量体として
は、カルボン酸基、スルホン酸基、またはホスホン酸基
を有する単量体が挙げられ、カルボン酸基を有する単量
体が特に好適である。カルボン酸基を有する単量体とし
ては、エチレン性不飽和カルボン酸が用いられ、それに
は、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン
酸、フマール酸などがあり、無水マレイン酸のようなカ
ルボン酸基を形成し得る単量体、あるいはマレイン酸や
フマール酸のようなジカルボン酸の低級アルキルハーフ
エステルも使用され得る。スルホン酸基を有する単量体
としては、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−
2−メチルプロパンスルホン酸などが挙げられる。ホス
ホン酸基を有する単量体としては、2−アシッドホスホ
キシプロピルメタクリレート、2−アシッドホスホキシ
エチルメタクリレート、3−クロロ−2−アシッドホス
ホキシプロピルメタクリレートなどが挙げられる。
は、カルボン酸基、スルホン酸基、またはホスホン酸基
を有する単量体が挙げられ、カルボン酸基を有する単量
体が特に好適である。カルボン酸基を有する単量体とし
ては、エチレン性不飽和カルボン酸が用いられ、それに
は、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン
酸、フマール酸などがあり、無水マレイン酸のようなカ
ルボン酸基を形成し得る単量体、あるいはマレイン酸や
フマール酸のようなジカルボン酸の低級アルキルハーフ
エステルも使用され得る。スルホン酸基を有する単量体
としては、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−
2−メチルプロパンスルホン酸などが挙げられる。ホス
ホン酸基を有する単量体としては、2−アシッドホスホ
キシプロピルメタクリレート、2−アシッドホスホキシ
エチルメタクリレート、3−クロロ−2−アシッドホス
ホキシプロピルメタクリレートなどが挙げられる。
【0034】これらのアニオン性極性基含有単量体は、
遊離の酸であっても、ナトリウム、カリウムなどのアル
カリ金属、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ土
類金属、亜鉛などの塩であってもよい。
遊離の酸であっても、ナトリウム、カリウムなどのアル
カリ金属、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ土
類金属、亜鉛などの塩であってもよい。
【0035】上記アニオン性極性基を有する単量体と必
要に応じて重合される他の単量体は、得られる重合体が
トナーに要求される定着性と帯電性とを有するように選
択され、エチレン性不飽和結合を有する単量体の1種ま
たはそれ以上の組み合わせが使用される。このような単
量体としては、アクリルエステル系単量体、モノビニル
芳香族系単量体、ビニルエステル系単量体、ビニルエー
テル系単量体、ジオレフィン系単量体、モノオレフィン
系単量体などがある。
要に応じて重合される他の単量体は、得られる重合体が
トナーに要求される定着性と帯電性とを有するように選
択され、エチレン性不飽和結合を有する単量体の1種ま
たはそれ以上の組み合わせが使用される。このような単
量体としては、アクリルエステル系単量体、モノビニル
芳香族系単量体、ビニルエステル系単量体、ビニルエー
テル系単量体、ジオレフィン系単量体、モノオレフィン
系単量体などがある。
【0036】アクリルエステル系単量体は、次の一般式
(I)で示される:
(I)で示される:
【0037】
【化1】
【0038】ここで、R1は水素原子または低級アルキ
ル基、R2は炭素数11以下の炭化水素基または炭素数
11以下のヒドロキシアルキル基である。
ル基、R2は炭素数11以下の炭化水素基または炭素数
11以下のヒドロキシアルキル基である。
【0039】このような単量体としては、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−2−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、
アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル
酸ヘキシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、β−
ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−ヒドロキシアクリル
酸プロピル、δ−ヒドロキシアクリル酸ブチル、β−ヒ
ドロキシメタクリル酸エチルなどがある。
チル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル
酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、
アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル
酸ヘキシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、β−
ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−ヒドロキシアクリル
酸プロピル、δ−ヒドロキシアクリル酸ブチル、β−ヒ
ドロキシメタクリル酸エチルなどがある。
【0040】モノビニル芳香族系単量体は、次の一般式
(II)で示される:
(II)で示される:
【0041】
【化2】
【0042】ここで、R3は水素原子、低級アルキル基
またはハロゲン原子であり、R4は水素原子、低級アル
キル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アミノ基、ニト
ロ基などであり、Φはフェニレン基である。
またはハロゲン原子であり、R4は水素原子、低級アル
キル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アミノ基、ニト
ロ基などであり、Φはフェニレン基である。
【0043】このような単量体としては、スチレン、α
−メチルスチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレ
ン、o−、m−、またはp−クロロスチレン、p−エチ
ルスチレンなどがある。
−メチルスチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレ
ン、o−、m−、またはp−クロロスチレン、p−エチ
ルスチレンなどがある。
【0044】ビニルエステル系単量体は、次の一般式
(III)で示される:
(III)で示される:
【0045】
【化3】
【0046】ここで、R5は水素原子または低級アルキ
ル基である。
ル基である。
【0047】このような単量体としては、ギ酸ビニル、
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどがある。
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどがある。
【0048】ビニルエーテル系単量体は、次の一般式
(IV)で示される:
(IV)で示される:
【0049】
【化4】
【0050】ここで、R6は炭素数11以下の1価の炭
化水素基である。
化水素基である。
【0051】このような単量体としては、ビニルメチル
エーテル、ビニルエチルエーテル、ビニル−n−ブチル
エーテル、ビニルフェニルエーテル、ビニルシクロヘキ
シルエーテルなどがある。
エーテル、ビニルエチルエーテル、ビニル−n−ブチル
エーテル、ビニルフェニルエーテル、ビニルシクロヘキ
シルエーテルなどがある。
【0052】ジオレフィン系単量体は、次の一般式
(V)で示される:
(V)で示される:
【0053】
【化5】
【0054】ここで、R7、R8、およびR9は各々独立
して水素原子、低級アルキル基またはハロゲン原子であ
る。
して水素原子、低級アルキル基またはハロゲン原子であ
る。
【0055】このような単量体としては、ブタジエン、
イソプレン、クロロプレンなどがある。
イソプレン、クロロプレンなどがある。
【0056】モノオレフィン系単量体は、次の一般式
(VI)で示される:
(VI)で示される:
【0057】
【化6】
【0058】ここで、R10およびR11は、各々独立して
水素原子または低級アルキル基である。
水素原子または低級アルキル基である。
【0059】このような単量体としては、エチレン、プ
ロピレン、イソブチレン、ブテン−1、ペンテン−1、
4−メチルペンテン−1などがある。
ロピレン、イソブチレン、ブテン−1、ペンテン−1、
4−メチルペンテン−1などがある。
【0060】上記単量体を重合して得られる(共)重合
体であるアニオン性極性基を有する樹脂の具体例として
は、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−マレイ
ン酸共重合体、アイオノマー樹脂などがある。さらに、
アニオン性極性基を有するポリエステル樹脂などを用い
ることができる。このような樹脂は、アニオン性極性基
が遊離酸の形で存在する場合には、その酸価が2〜3
0、好ましくは5〜15となるような割合でアニオン性
極性基を有していることが望ましい。アニオン性極性基
の一部または全部が中和されている場合には、それが遊
離酸の形で存在したときに上記酸価を有するような割合
でアニオン性極性基を有することが好ましい。上記樹脂
の酸価、つまりアニオン性極性基の濃度、が上記範囲よ
りも低いときには、トナーの帯電性が不充分であり、逆
に上記範囲よりも高いと、トナーが吸湿性を有するた
め、好ましくない。好適な定着用樹脂には、上記のアニ
オン性極性基を有する単量体と、式(I)のアクリル系
単量体の少なくとも1種を必須成分として含有し、必要
に応じて、式(II)から式(VI)の単量体を任意成分と
して含有する共重合体が用いられる。上記各単量体は、
上記樹脂を調製するために1種または2種以上が組み合
わせて用いられ得る。
体であるアニオン性極性基を有する樹脂の具体例として
は、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−マレイ
ン酸共重合体、アイオノマー樹脂などがある。さらに、
アニオン性極性基を有するポリエステル樹脂などを用い
ることができる。このような樹脂は、アニオン性極性基
が遊離酸の形で存在する場合には、その酸価が2〜3
0、好ましくは5〜15となるような割合でアニオン性
極性基を有していることが望ましい。アニオン性極性基
の一部または全部が中和されている場合には、それが遊
離酸の形で存在したときに上記酸価を有するような割合
でアニオン性極性基を有することが好ましい。上記樹脂
の酸価、つまりアニオン性極性基の濃度、が上記範囲よ
りも低いときには、トナーの帯電性が不充分であり、逆
に上記範囲よりも高いと、トナーが吸湿性を有するた
め、好ましくない。好適な定着用樹脂には、上記のアニ
オン性極性基を有する単量体と、式(I)のアクリル系
単量体の少なくとも1種を必須成分として含有し、必要
に応じて、式(II)から式(VI)の単量体を任意成分と
して含有する共重合体が用いられる。上記各単量体は、
上記樹脂を調製するために1種または2種以上が組み合
わせて用いられ得る。
【0061】本発明に用いられる定着用樹脂には、上記
樹脂を含む樹脂組成物が用いられ、この組成物中には、
上記樹脂に加えて、アニオン性極性基をもたない重合体
が含有されていてもよい。その場合には、組成物全体と
してのアニオン性極性基の含有割合は、好適には上記範
囲にある。
樹脂を含む樹脂組成物が用いられ、この組成物中には、
上記樹脂に加えて、アニオン性極性基をもたない重合体
が含有されていてもよい。その場合には、組成物全体と
してのアニオン性極性基の含有割合は、好適には上記範
囲にある。
【0062】(磁性粉末)トナー粒子に含有(内添)さ
れる磁性粉末としては、従来において一成分系の磁性ト
ナーに使用されている磁性粉末のいずれもが用いられ得
る。磁性粉末の素材としては、例えば、四三酸化鉄(F
e3O4)、三二酸化鉄(γ−Fe2O3)、酸化鉄亜鉛
(ZnFe2O4)、酸化鉄イットリム(Y3Fe
5O12)、酸化鉄カドミウム(CdFe2O4)、酸化鉄
ガドリウム(Gd3Fe5O12)、酸化鉄銅(CuFe2
O4)、酸化鉄鉛(PbFe12O19)、酸化鉄ニッケル
(NiFe2O4)、酸化鉄ネオジウム(NdFe
O3)、酸化鉄バリウム(BaFe12O19)、酸化鉄マ
グネシウム(MgFe2O4)、酸化鉄マンガン(MnF
e2O4)、酸化鉄ランタン(LaFeO3)、鉄(F
e)、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)などが用い
られ得る。特に好適な磁性粉末は微粒子状四三酸化鉄
(マグネタイト)である。好適なマグネタイトは正8面
体状で、粒子径が0.05〜1.0μmである。このマ
グネタイト粒子は、シランカップリング剤、チタン系カ
ップリング剤などで表面処理されていてもよい。トナー
粒子に含有される磁性粉末の粒子径は、一般に1.0μ
m以下、好ましくは0.05〜1.0μmである。
れる磁性粉末としては、従来において一成分系の磁性ト
ナーに使用されている磁性粉末のいずれもが用いられ得
る。磁性粉末の素材としては、例えば、四三酸化鉄(F
e3O4)、三二酸化鉄(γ−Fe2O3)、酸化鉄亜鉛
(ZnFe2O4)、酸化鉄イットリム(Y3Fe
5O12)、酸化鉄カドミウム(CdFe2O4)、酸化鉄
ガドリウム(Gd3Fe5O12)、酸化鉄銅(CuFe2
O4)、酸化鉄鉛(PbFe12O19)、酸化鉄ニッケル
(NiFe2O4)、酸化鉄ネオジウム(NdFe
O3)、酸化鉄バリウム(BaFe12O19)、酸化鉄マ
グネシウム(MgFe2O4)、酸化鉄マンガン(MnF
e2O4)、酸化鉄ランタン(LaFeO3)、鉄(F
e)、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)などが用い
られ得る。特に好適な磁性粉末は微粒子状四三酸化鉄
(マグネタイト)である。好適なマグネタイトは正8面
体状で、粒子径が0.05〜1.0μmである。このマ
グネタイト粒子は、シランカップリング剤、チタン系カ
ップリング剤などで表面処理されていてもよい。トナー
粒子に含有される磁性粉末の粒子径は、一般に1.0μ
m以下、好ましくは0.05〜1.0μmである。
【0063】上記磁性粉末のトナー粒子中の含有量は、
定着用樹脂100重量部あたり、0.1〜5重量部、好
ましくは0.5〜4重量部、さらに好ましくは0.5〜
3重量部である。磁性粉末の量が過少であると前述のよ
うに、現像時におけるトナーの飛散が生じたり、転写効
率が低下する。
定着用樹脂100重量部あたり、0.1〜5重量部、好
ましくは0.5〜4重量部、さらに好ましくは0.5〜
3重量部である。磁性粉末の量が過少であると前述のよ
うに、現像時におけるトナーの飛散が生じたり、転写効
率が低下する。
【0064】(トナー粒子中の配合剤)トナー粒子は、
上記のように、定着用樹脂および磁性粉末を必須成分と
して含有し、さらに必要に応じて通常トナー中に配合さ
れ得る配合剤を含有させることができる。
上記のように、定着用樹脂および磁性粉末を必須成分と
して含有し、さらに必要に応じて通常トナー中に配合さ
れ得る配合剤を含有させることができる。
【0065】配合剤としては、着色剤、離型剤などがあ
る。
る。
【0066】着色剤としては、例えば次の顔料が使用さ
れ得る。
れ得る。
【0067】黒色顔料 カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラッ
ク、アニリンブラック。
ク、アニリンブラック。
【0068】体質顔料 バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイト
カーボン、タルク、アルミナホワイト。
カーボン、タルク、アルミナホワイト。
【0069】上記顔料は、定着用樹脂100重量部に対
して、通常2〜20重量部、好ましくは5〜15重量部
の量でトナー粒子中に含有される。
して、通常2〜20重量部、好ましくは5〜15重量部
の量でトナー粒子中に含有される。
【0070】離形剤としては、各種ワックス類や低分子
量オレフィン系樹脂などが使用される。上記オレフィン
系樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、プロ
ピレン−エチレン共重合体などが使用され得るが、ポリ
プロピレンが特に好適である。
量オレフィン系樹脂などが使用される。上記オレフィン
系樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、プロ
ピレン−エチレン共重合体などが使用され得るが、ポリ
プロピレンが特に好適である。
【0071】(トナー粒子の調製)本発明のトナーに用
いられるトナー粒子は、トナー粒子製造のための一般的
な方法、例えば、粉砕分級法、溶融造粒法、スプレー造
粒法および重合法により製造され得、通常、粉砕分級法
により製造される。
いられるトナー粒子は、トナー粒子製造のための一般的
な方法、例えば、粉砕分級法、溶融造粒法、スプレー造
粒法および重合法により製造され得、通常、粉砕分級法
により製造される。
【0072】例えば、上記トナー粒子を形成するための
成分を、ヘンシェルミキサーなどの混合機で前混合した
のち、二軸押出機などの混練装置を用いて混練し、これ
を冷却した後、粉砕し、分級してトナー粒子とする。ト
ナー粒子の粒径は、体積基準平均粒径(コールターカウ
ンターによるメジアン径)が5〜15μmであり、特に
7〜12μmの範囲内にあるのが好ましい。
成分を、ヘンシェルミキサーなどの混合機で前混合した
のち、二軸押出機などの混練装置を用いて混練し、これ
を冷却した後、粉砕し、分級してトナー粒子とする。ト
ナー粒子の粒径は、体積基準平均粒径(コールターカウ
ンターによるメジアン径)が5〜15μmであり、特に
7〜12μmの範囲内にあるのが好ましい。
【0073】(スペーサー粒子)本発明のトナーにおい
ては、スペーサー粒子が外添され、トナー粒子の表面に
付着している。
ては、スペーサー粒子が外添され、トナー粒子の表面に
付着している。
【0074】このスペーサー粒子としては、体積基準平
均粒径が0.05〜1.0μm、好ましくは0.07〜
0.5μmの有機または無機の不活性粒子のいずれもが
用いられ得る。このような不活性粒子の素材としては、
シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウ
ム、炭酸マグネシウム、アクリル樹脂、スチレン樹脂、
アクリル−スチレン系共重合体、磁性材料などが挙げら
れる。このスペーサー粒子は、流動性改良剤として機能
し得るとともに、前述のように転写効率を高める働きを
有する。
均粒径が0.05〜1.0μm、好ましくは0.07〜
0.5μmの有機または無機の不活性粒子のいずれもが
用いられ得る。このような不活性粒子の素材としては、
シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウ
ム、炭酸マグネシウム、アクリル樹脂、スチレン樹脂、
アクリル−スチレン系共重合体、磁性材料などが挙げら
れる。このスペーサー粒子は、流動性改良剤として機能
し得るとともに、前述のように転写効率を高める働きを
有する。
【0075】このスペーサー粒子は、トナーの総重量あ
たり10重量%以下、好ましくは0.1〜10重量%、
さらに好ましくは0.1〜5重量%の量で含有される。
過剰であると複写画像の濃度が不充分となる。
たり10重量%以下、好ましくは0.1〜10重量%、
さらに好ましくは0.1〜5重量%の量で含有される。
過剰であると複写画像の濃度が不充分となる。
【0076】(ステアリン酸金属塩)上記スペーサー粒
子が付着したトナー粒子にさらに外添されるステアリン
酸金属塩としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マ
グネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸
カルシウム、ステアリン酸クロム、ステアリン酸水銀、
ステアリン酸セリウム、ステアリン酸第二鉄、ステアリ
ン酸ナトリウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸バリウ
ムなどが挙げられ、これらは単独であるいは二種以上の
混合物として用いられ得る。上記ステアリン酸金属塩の
うち、ステアリン酸亜鉛およびステアリン酸マグネシウ
ムからなる群より選択される少なくとも1種が好まし
く、ステアリン酸亜鉛の単独使用が特に好ましい。上記
ステアリン酸金属塩の代わりに、ステアリン酸アミドを
用いることもできる。
子が付着したトナー粒子にさらに外添されるステアリン
酸金属塩としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マ
グネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸
カルシウム、ステアリン酸クロム、ステアリン酸水銀、
ステアリン酸セリウム、ステアリン酸第二鉄、ステアリ
ン酸ナトリウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸バリウ
ムなどが挙げられ、これらは単独であるいは二種以上の
混合物として用いられ得る。上記ステアリン酸金属塩の
うち、ステアリン酸亜鉛およびステアリン酸マグネシウ
ムからなる群より選択される少なくとも1種が好まし
く、ステアリン酸亜鉛の単独使用が特に好ましい。上記
ステアリン酸金属塩の代わりに、ステアリン酸アミドを
用いることもできる。
【0077】上記ステアリン酸金属塩は、トナーの総重
量あたり0.001〜3重量%、好ましくは0.003
〜1重量%、さらに好ましくは0.005〜0.2重量
%の量で、スペーサー粒子が付着したトナー粒子に外添
され得る。ステアリン酸金属塩は、トナー粒子およびス
ペーサー粒子の表面にそれぞれ付着されていてもよい
が、トナー粒子に付着したスペーサー粒子の表面に選択
的に付着されることが好ましい。ここで、選択的にスペ
ーサー粒子の表面に付着するとは、実質的にトナー粒子
の表面にステアリン酸金属塩が付着していず、スペーサ
ー表面にのみ付着していることをいう。選択的にステア
リン酸金属塩をスペーサー粒子に付着させるには、後述
するように、予めステアリン酸金属塩とスペーサー粒子
を混合し、この混合物をトナー粒子に加えればよい。
量あたり0.001〜3重量%、好ましくは0.003
〜1重量%、さらに好ましくは0.005〜0.2重量
%の量で、スペーサー粒子が付着したトナー粒子に外添
され得る。ステアリン酸金属塩は、トナー粒子およびス
ペーサー粒子の表面にそれぞれ付着されていてもよい
が、トナー粒子に付着したスペーサー粒子の表面に選択
的に付着されることが好ましい。ここで、選択的にスペ
ーサー粒子の表面に付着するとは、実質的にトナー粒子
の表面にステアリン酸金属塩が付着していず、スペーサ
ー表面にのみ付着していることをいう。選択的にステア
リン酸金属塩をスペーサー粒子に付着させるには、後述
するように、予めステアリン酸金属塩とスペーサー粒子
を混合し、この混合物をトナー粒子に加えればよい。
【0078】(他の外添剤)本発明のトナーは、上記の
ように、トナー粒子の表面に上記スペーサー粒子、その
うえ上記ステアリン酸金属塩が付着していることを必須
要件とし、さらに、必要に応じて、トナー粒子の表面
に、疎水性気相法シリカ粒子などの上記スペーサー粒子
よりも小さい粒径のステアリン酸金属塩以外の流動性改
良剤を付着させてトナーの流動性をさらに改善すること
ができる。
ように、トナー粒子の表面に上記スペーサー粒子、その
うえ上記ステアリン酸金属塩が付着していることを必須
要件とし、さらに、必要に応じて、トナー粒子の表面
に、疎水性気相法シリカ粒子などの上記スペーサー粒子
よりも小さい粒径のステアリン酸金属塩以外の流動性改
良剤を付着させてトナーの流動性をさらに改善すること
ができる。
【0079】このシリカ粒子などの流動性改良剤の粒子
径は、通常、一次粒子径が約0.015μm程度であ
り、トナーの総重量、つまりトナー粒子と外添剤(スペ
ーサー粒子、ステアリン酸金属塩、および流動性改良
剤)との合計重量あたり0.1〜2.0重量%の量で外
添され得る。
径は、通常、一次粒子径が約0.015μm程度であ
り、トナーの総重量、つまりトナー粒子と外添剤(スペ
ーサー粒子、ステアリン酸金属塩、および流動性改良
剤)との合計重量あたり0.1〜2.0重量%の量で外
添され得る。
【0080】(トナーの調製)上記のようにして調製し
たトナー粒子に、上記スペーサー粒子、ステアリン酸金
属塩、および必要に応じて流動性改良剤を外添するに
は、例えば、スペーサー粒子、ステアリン酸金属塩、お
よび必要に応じて流動性改良剤を充分に混合し、この混
合物をトナー粒子に添加して充分に解砕すればよい。こ
れにより、トナー粒子の表面にスペーサー粒子が均一に
付着し、さらにトナー粒子およびスペーサー粒子の表面
にステアリン酸金属塩が付着するので、トナー表面およ
びスペーサー粒子にステアリン酸金属塩が付着したトナ
ーが得られる。
たトナー粒子に、上記スペーサー粒子、ステアリン酸金
属塩、および必要に応じて流動性改良剤を外添するに
は、例えば、スペーサー粒子、ステアリン酸金属塩、お
よび必要に応じて流動性改良剤を充分に混合し、この混
合物をトナー粒子に添加して充分に解砕すればよい。こ
れにより、トナー粒子の表面にスペーサー粒子が均一に
付着し、さらにトナー粒子およびスペーサー粒子の表面
にステアリン酸金属塩が付着するので、トナー表面およ
びスペーサー粒子にステアリン酸金属塩が付着したトナ
ーが得られる。
【0081】また、予め上記スペーサー粒子とステアリ
ン酸金属塩とを充分に混合し、スペーサー粒子の表面に
ステアリン酸金属塩を付着させておき、このステアリン
酸金属塩が表面に付着したスペーサー粒子、および必要
に応じて流動性改良剤を充分に混合し、この混合物をト
ナー粒子に添加して充分に解砕する。これにより、トナ
ー表面にスペーサー粒子が均一に付着し、このスペーサ
ー粒子の表面に選択的にステアリン酸金属塩が付着した
トナーが得られる。
ン酸金属塩とを充分に混合し、スペーサー粒子の表面に
ステアリン酸金属塩を付着させておき、このステアリン
酸金属塩が表面に付着したスペーサー粒子、および必要
に応じて流動性改良剤を充分に混合し、この混合物をト
ナー粒子に添加して充分に解砕する。これにより、トナ
ー表面にスペーサー粒子が均一に付着し、このスペーサ
ー粒子の表面に選択的にステアリン酸金属塩が付着した
トナーが得られる。
【0082】このほか、予め上記トナー粒子とステアリ
ン酸金属塩とを充分に混合し、トナー粒子の表面にステ
アリン酸金属塩を付着させておき、このステアリン酸金
属塩が表面に付着したトナー粒子に、スペーサー粒子お
よび必要に応じて流動性改良剤をさらに付着させる。こ
れにより、トナー粒子表面にのみステアリン酸金属塩が
付着しており、スペーサー粒子の表面にはステアリン酸
金属塩が付着していないトナーが得られる。
ン酸金属塩とを充分に混合し、トナー粒子の表面にステ
アリン酸金属塩を付着させておき、このステアリン酸金
属塩が表面に付着したトナー粒子に、スペーサー粒子お
よび必要に応じて流動性改良剤をさらに付着させる。こ
れにより、トナー粒子表面にのみステアリン酸金属塩が
付着しており、スペーサー粒子の表面にはステアリン酸
金属塩が付着していないトナーが得られる。
【0083】ここで、付着とは、粒子表面に接して担持
されること、あるいは粒子表面から内部に一部打ち込ま
れたような状態で固定されること、のいずれの状態をも
さしていう。
されること、あるいは粒子表面から内部に一部打ち込ま
れたような状態で固定されること、のいずれの状態をも
さしていう。
【0084】このようにして、本発明のトナーが得られ
る。
る。
【0085】(現像剤の調製)上記本発明のトナーは、
磁性キャリアと混合し、二成分系現像剤とされる。
磁性キャリアと混合し、二成分系現像剤とされる。
【0086】磁性キャリアとしては、好適にはフェライ
ト系の磁性キャリアが用いられる。好ましくはFeに加
えてCu、Mg、MnおよびNiでなる群より選ばれる
金属成分の少なくとも1種、好適には2種以上を含有す
るソフトフェライト、例えば、銅−亜鉛−マグネシウム
フェライトの焼結フェライトでなる粒子、特に球状粒子
が使用される。磁性キャリアの粒子の表面は、コートさ
れていなくてもよいが、一般には、シリコーン樹脂、フ
ッ素系樹脂、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ウレタン系樹
脂などでコートされていることが好ましい。磁性キャリ
アの粒子の粒径は30〜200μm、特に50〜150
μmの範囲にあることが望ましい。キャリアの飽和磁化
は30〜70emu/g、特に45〜65emu/gの
範囲にあるのが望ましい。
ト系の磁性キャリアが用いられる。好ましくはFeに加
えてCu、Mg、MnおよびNiでなる群より選ばれる
金属成分の少なくとも1種、好適には2種以上を含有す
るソフトフェライト、例えば、銅−亜鉛−マグネシウム
フェライトの焼結フェライトでなる粒子、特に球状粒子
が使用される。磁性キャリアの粒子の表面は、コートさ
れていなくてもよいが、一般には、シリコーン樹脂、フ
ッ素系樹脂、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ウレタン系樹
脂などでコートされていることが好ましい。磁性キャリ
アの粒子の粒径は30〜200μm、特に50〜150
μmの範囲にあることが望ましい。キャリアの飽和磁化
は30〜70emu/g、特に45〜65emu/gの
範囲にあるのが望ましい。
【0087】磁性キャリアとトナーとの混合比は、一般
に98:2〜90:10の重量比、特に97:3〜9
4:6の重量比であることが好ましい。
に98:2〜90:10の重量比、特に97:3〜9
4:6の重量比であることが好ましい。
【0088】本発明のトナーを含む二成分系現像剤を用
い、一般的な静電写真複写法により、複写がなされ得
る。例えば感光体上の光導電層を一様に荷電した後、画
像露光して静電潜像を形成させ、次いで二成分系磁性現
像剤の磁気ブラシを感光体と接触させることにより静電
潜像の現像が容易に行われ得る。現像により形成された
トナー像は転写紙上に転写されて転写像を形成し、この
転写像をヒートロールで溶融圧着することにより定着が
行われる。
い、一般的な静電写真複写法により、複写がなされ得
る。例えば感光体上の光導電層を一様に荷電した後、画
像露光して静電潜像を形成させ、次いで二成分系磁性現
像剤の磁気ブラシを感光体と接触させることにより静電
潜像の現像が容易に行われ得る。現像により形成された
トナー像は転写紙上に転写されて転写像を形成し、この
転写像をヒートロールで溶融圧着することにより定着が
行われる。
【0089】
【実施例】本発明を実施例により説明する。
【0090】(実施例1)
【0091】
【表1】
【0092】上記各成分を二軸押し出し機にて溶融混練
し、次いでこの混練物をジェットミルで粉砕し、そして
風力分級機で分級して、平均粒径10.0μmのトナー
粒子を得た。
し、次いでこの混練物をジェットミルで粉砕し、そして
風力分級機で分級して、平均粒径10.0μmのトナー
粒子を得た。
【0093】このトナー粒子に、流動性改良剤として平
均粒径が0.015μmの疎水性シリカ微粒子をトナー
粒子100重量部に対して0.3重量部の割合で添加
(外添)し、スペーサー粒子として平均粒径が0.15
μmの炭酸マグネシウムをトナー粒子100重量部に対
して0.5重量部の割合で添加(外添)し、さらに、ス
テアリン酸金属塩としてステアリン酸亜鉛をトナー粒子
100重量部に対して0.05重量部の割合で添加(外
添)し、そしてヘンシェルミキサーで2分間混合して、
トナーを得た。
均粒径が0.015μmの疎水性シリカ微粒子をトナー
粒子100重量部に対して0.3重量部の割合で添加
(外添)し、スペーサー粒子として平均粒径が0.15
μmの炭酸マグネシウムをトナー粒子100重量部に対
して0.5重量部の割合で添加(外添)し、さらに、ス
テアリン酸金属塩としてステアリン酸亜鉛をトナー粒子
100重量部に対して0.05重量部の割合で添加(外
添)し、そしてヘンシェルミキサーで2分間混合して、
トナーを得た。
【0094】(実施例2)はじめに、平均粒径が0.1
5μmの炭酸マグネシウム10重量部およびステアリン
酸金属塩としてステアリン酸亜鉛を1重量部を、ヘンシ
ェルミキサーで10分間混合した。
5μmの炭酸マグネシウム10重量部およびステアリン
酸金属塩としてステアリン酸亜鉛を1重量部を、ヘンシ
ェルミキサーで10分間混合した。
【0095】この混合物を、実施例1で得たトナー粒子
に、トナー粒子100重量部に対して0.55重量部の
割合(すなわち、炭酸マグネシウムが0.5重量部、ス
テアリン酸亜鉛が0.05重量部の割合)で添加(外
添)し、さらに、流動性改良剤として平均粒径が0.0
15μmの疎水性シリカ微粒子をトナー粒子100重量
部に対して0.3重量部の割合で添加(外添)し、そし
てヘンシェルミキサーで2分間混合して、トナーを得
た。
に、トナー粒子100重量部に対して0.55重量部の
割合(すなわち、炭酸マグネシウムが0.5重量部、ス
テアリン酸亜鉛が0.05重量部の割合)で添加(外
添)し、さらに、流動性改良剤として平均粒径が0.0
15μmの疎水性シリカ微粒子をトナー粒子100重量
部に対して0.3重量部の割合で添加(外添)し、そし
てヘンシェルミキサーで2分間混合して、トナーを得
た。
【0096】(実施例3)炭酸マグネシウム50重量部
に混合するステアリン酸亜鉛5重量部のかわりに、ステ
アリン酸マグネシウムを2重量部を混合した、すなわ
ち、この混合物を、実施例1で得たトナー粒子に、トナ
ー粒子100重量部に対して0.52重量部の割合(す
なわち、炭酸マグネシウムが0.5重量部、ステアリン
酸マグネシウムが0.02重量部の割合)で添加(外
添)したこと以外は、実施例2と同様にしてトナーを得
た。
に混合するステアリン酸亜鉛5重量部のかわりに、ステ
アリン酸マグネシウムを2重量部を混合した、すなわ
ち、この混合物を、実施例1で得たトナー粒子に、トナ
ー粒子100重量部に対して0.52重量部の割合(す
なわち、炭酸マグネシウムが0.5重量部、ステアリン
酸マグネシウムが0.02重量部の割合)で添加(外
添)したこと以外は、実施例2と同様にしてトナーを得
た。
【0097】(比較例1)ステアリン酸亜鉛を添加(外
添)しなかったこと以外は、実施例1と同様にしてトナ
ーを得た。
添)しなかったこと以外は、実施例1と同様にしてトナ
ーを得た。
【0098】[トナーの評価]実施例および各比較例で
得られたトナーに、それぞれ平均粒径100μmのフェ
ライトキャリアを加え、均一に混合してトナー濃度3.
5重量%の二成分系現像剤を得た。次いで、次の項目に
つき、この現像剤の評価を行った。試験に使用したの
は、三田工業社製の電子複写機(商品名「DC−468
5」)の改造機(評価試料を容易にサンプリングするた
めの改造を施した複写機)である。
得られたトナーに、それぞれ平均粒径100μmのフェ
ライトキャリアを加え、均一に混合してトナー濃度3.
5重量%の二成分系現像剤を得た。次いで、次の項目に
つき、この現像剤の評価を行った。試験に使用したの
は、三田工業社製の電子複写機(商品名「DC−468
5」)の改造機(評価試料を容易にサンプリングするた
めの改造を施した複写機)である。
【0099】(a)画像濃度(I.D.) 黒色部の面積率が8%の文字原稿を用いて、5万枚複写
を行った。5千枚毎に複写画像における黒べた部の濃度
を反射濃度計(型番「TC−6D」東京電色社製)を用
いて測定し、その平均値を画像濃度(I.D.)とし
た。ここで、5千枚毎にサンプリングを行うために使用
する原稿は、黒べた部を含む黒色部の面積率が15%の
原稿である。評価結果を表2に示す。
を行った。5千枚毎に複写画像における黒べた部の濃度
を反射濃度計(型番「TC−6D」東京電色社製)を用
いて測定し、その平均値を画像濃度(I.D.)とし
た。ここで、5千枚毎にサンプリングを行うために使用
する原稿は、黒べた部を含む黒色部の面積率が15%の
原稿である。評価結果を表2に示す。
【0100】(b)カブリ濃度(F.D.) 黒色部の面積率が8%の文字原稿を用いて、5万枚複写
を行った。5千枚毎に複写画像における非画像部の濃度
を反射濃度計(型番「TC−6D」東京電色社製)を用
いて測定した。その測定値と、複写前の紙(ベース紙)
を反射濃度計で測定して得られた反射濃度の値との差を
算出し、その最高値をカブリ濃度(F.D.)とした。
ここで、5千枚にサンプリングを行うために使用する原
稿は、黒べた部を含む黒色部の面積率が15%の原稿で
ある。評価結果を表2に示す。
を行った。5千枚毎に複写画像における非画像部の濃度
を反射濃度計(型番「TC−6D」東京電色社製)を用
いて測定した。その測定値と、複写前の紙(ベース紙)
を反射濃度計で測定して得られた反射濃度の値との差を
算出し、その最高値をカブリ濃度(F.D.)とした。
ここで、5千枚にサンプリングを行うために使用する原
稿は、黒べた部を含む黒色部の面積率が15%の原稿で
ある。評価結果を表2に示す。
【0101】(c)解像度 黒色部の面積率が8%の文字原稿を用いて複写を行い、
5万枚複写した時点で、規定のチャート原稿(1mmあ
たり所定数の平行直線が引かれた複数のパターンを用い
る原稿)を用いて複写し、複写画像を目視判定した。評
価結果を表2に示す。
5万枚複写した時点で、規定のチャート原稿(1mmあ
たり所定数の平行直線が引かれた複数のパターンを用い
る原稿)を用いて複写し、複写画像を目視判定した。評
価結果を表2に示す。
【0102】(d)帯電量 黒色部の面積率が8%の文字原稿を用いて、5万枚複写
を行った。5千枚毎に現像剤200mgの帯電量を「ブ
ローオフ粉体帯電量測定装置」(東芝ケミカル社製)を
用いて測定し、トナー1gあたりの帯電量の平均値を算
出した。評価結果を表2に示す。
を行った。5千枚毎に現像剤200mgの帯電量を「ブ
ローオフ粉体帯電量測定装置」(東芝ケミカル社製)を
用いて測定し、トナー1gあたりの帯電量の平均値を算
出した。評価結果を表2に示す。
【0103】(e)スペントによるキャリアの粒子表面
への付着物の量 黒色部の面積率が8%の文字原稿を用いて複写を行い、
5万枚複写した時点で、現像剤をサンプリングした。そ
の現像剤を400メッシュのふるい上にのせ、下からブ
ロアーにより吸引し、トナーとキャリアとを分離した。
ふるい上に残ったキャリア5gをビーカーに入れ、更に
このビーカー中にトルエンを加え、スペントによりキャ
リアの粒子表面に付着したトナー成分を溶解させた。そ
の後ビーカーの下から磁石でキャリアを引きつけた状態
でトルエン溶液を捨てた。これをトルエンが無色になる
まで数回繰り返した後、オーブンでキャリアに付着して
いるトルエンを蒸発させて得られた残留物の重量を測定
した。最初にビーカーに入れたキャリアの重量とトルエ
ン蒸発後の重量の差がスペントによりキャリアの粒子表
面に付着したトナー成分の量(スペント量)である。ス
ペント量はキャリア1gあたりに付着したトナー成分の
mgで表す。評価結果を表2に示す。
への付着物の量 黒色部の面積率が8%の文字原稿を用いて複写を行い、
5万枚複写した時点で、現像剤をサンプリングした。そ
の現像剤を400メッシュのふるい上にのせ、下からブ
ロアーにより吸引し、トナーとキャリアとを分離した。
ふるい上に残ったキャリア5gをビーカーに入れ、更に
このビーカー中にトルエンを加え、スペントによりキャ
リアの粒子表面に付着したトナー成分を溶解させた。そ
の後ビーカーの下から磁石でキャリアを引きつけた状態
でトルエン溶液を捨てた。これをトルエンが無色になる
まで数回繰り返した後、オーブンでキャリアに付着して
いるトルエンを蒸発させて得られた残留物の重量を測定
した。最初にビーカーに入れたキャリアの重量とトルエ
ン蒸発後の重量の差がスペントによりキャリアの粒子表
面に付着したトナー成分の量(スペント量)である。ス
ペント量はキャリア1gあたりに付着したトナー成分の
mgで表す。評価結果を表2に示す。
【0104】(f)トナー飛散 黒色部の面積率が8%の文字原稿を用いて、5万枚複写
を行った。この時点での複写機内のトナー飛散状態を目
視にて観察し、以下の基準で評価した。 ○:トナー飛散なし ×:トナー飛散あり 評価結果を表2に示す。
を行った。この時点での複写機内のトナー飛散状態を目
視にて観察し、以下の基準で評価した。 ○:トナー飛散なし ×:トナー飛散あり 評価結果を表2に示す。
【0105】(g)黒べた部の白斑点の有無 図10に示すように、50mm×50mmの黒べた部3
1を3箇所有する210mm×297mmの原稿3を、
同図に示す方向Paに通紙し、5万枚目の複写画像の黒
べた部の3箇所について白斑点の有無を目視判定した。
評価結果を表2に示す。
1を3箇所有する210mm×297mmの原稿3を、
同図に示す方向Paに通紙し、5万枚目の複写画像の黒
べた部の3箇所について白斑点の有無を目視判定した。
評価結果を表2に示す。
【0106】
【表2】
【0107】[評価結果の考察]実施例1で得られたト
ナーは、画像濃度、カブリ濃度、解像度、および帯電量
が5万枚複写した時点まで、非常に良好な状態で安定し
ていた。さらに、スペントによるキャリアの粒子表面へ
の付着物の量は少なく、トナー飛散も認められなかっ
た。
ナーは、画像濃度、カブリ濃度、解像度、および帯電量
が5万枚複写した時点まで、非常に良好な状態で安定し
ていた。さらに、スペントによるキャリアの粒子表面へ
の付着物の量は少なく、トナー飛散も認められなかっ
た。
【0108】実施例2および3のトナーは、実施例1の
トナーと比較して、さらにカブリ濃度が低く、良好であ
った。
トナーと比較して、さらにカブリ濃度が低く、良好であ
った。
【0109】さらに、比較例1のトナーでは、5万枚複
写した時点で、トナーあるいはスペーサー粒子がドラム
表面に付着し、黒べた部に白斑点が発生したのに対し、
実施例1〜3のトナーでは、全く黒べた部に白斑点が発
生せず、良好な画像が得られた。
写した時点で、トナーあるいはスペーサー粒子がドラム
表面に付着し、黒べた部に白斑点が発生したのに対し、
実施例1〜3のトナーでは、全く黒べた部に白斑点が発
生せず、良好な画像が得られた。
【0110】
【発明の効果】本発明によれば、このように、複写時に
おけるスペントの主な発生原因となる帯電制御剤を全く
含有しないトナーが提供される。このトナーのトナー粒
子中には、アニオン性極性基を有する定着用樹脂が含有
され、そして、トナー粒子中に所定の割合で磁性粉末が
含有される。さらに、スペーサー粒子をトナー粒子の表
面に付着させ、そのうえ、このスペーサー粒子が付着し
たトナー粒子の表面にステアリン酸金属塩をさらに付着
させている。そのため、トナーの帯電が効率よく行わ
れ、安定した帯電が得られることにより、複写時にトナ
ーが飛散することがなく、転写効率が充分であり、必要
とされる濃度の複写画像が長時間にわたり安定して得ら
れる。さらに、本発明においては、トナーの感光体への
付着が起こりにくく、得られる複写画像の表面の平滑度
が高め得るので、光沢のある複写画像が得られる。
おけるスペントの主な発生原因となる帯電制御剤を全く
含有しないトナーが提供される。このトナーのトナー粒
子中には、アニオン性極性基を有する定着用樹脂が含有
され、そして、トナー粒子中に所定の割合で磁性粉末が
含有される。さらに、スペーサー粒子をトナー粒子の表
面に付着させ、そのうえ、このスペーサー粒子が付着し
たトナー粒子の表面にステアリン酸金属塩をさらに付着
させている。そのため、トナーの帯電が効率よく行わ
れ、安定した帯電が得られることにより、複写時にトナ
ーが飛散することがなく、転写効率が充分であり、必要
とされる濃度の複写画像が長時間にわたり安定して得ら
れる。さらに、本発明においては、トナーの感光体への
付着が起こりにくく、得られる複写画像の表面の平滑度
が高め得るので、光沢のある複写画像が得られる。
【0111】このような二成分系現像剤用トナーは、静
電式複写機、レーザービームプリンタなどの電子式画像
形成装置において好適に用いられる。
電式複写機、レーザービームプリンタなどの電子式画像
形成装置において好適に用いられる。
【図1】本発明のトナーのメタノール抽出液の、波長2
00〜700nmにおける吸光度を示すグラフである。
00〜700nmにおける吸光度を示すグラフである。
【図2】帯電制御剤としてアゾ系クロム錯塩染料を含有
するトナーのメタノール抽出液の波長200〜700n
mにおける吸光度を示すグラフである。
するトナーのメタノール抽出液の波長200〜700n
mにおける吸光度を示すグラフである。
【図3】帯電制御剤としてサリチル酸金属錯体を含有す
るトナーのメタノール抽出液の波長200〜700nm
における吸光度を示すグラフである。
るトナーのメタノール抽出液の波長200〜700nm
における吸光度を示すグラフである。
【図4】帯電制御剤としてアゾ系クロム錯塩染料を含有
するトナーを二成分系磁性現像剤に使用し、スペントよ
る帯電不良が発生したときのキャリアについて、メタノ
ール抽出を行い、この抽出液の波長200〜700nm
における吸光度を測定したときのグラフである。
するトナーを二成分系磁性現像剤に使用し、スペントよ
る帯電不良が発生したときのキャリアについて、メタノ
ール抽出を行い、この抽出液の波長200〜700nm
における吸光度を測定したときのグラフである。
【図5】帯電制御剤を含有するトナーと磁性キャリアと
を混合・攪拌し、あるいは帯電制御剤を含有しないトナ
ーと磁性キャリアとを混合・攪拌する操作を続けた場合
に、混合・攪拌時間とスペント率との関係を示すグラフ
である。
を混合・攪拌し、あるいは帯電制御剤を含有しないトナ
ーと磁性キャリアとを混合・攪拌する操作を続けた場合
に、混合・攪拌時間とスペント率との関係を示すグラフ
である。
【図6】帯電制御剤を含有するトナーと磁性キャリアと
を混合・攪拌し、あるいは帯電制御剤を含有しないトナ
ーと磁性キャリアとを混合・攪拌する操作を続けた場合
に、混合・攪拌時間と帯電量との関係を示すグラフであ
る。
を混合・攪拌し、あるいは帯電制御剤を含有しないトナ
ーと磁性キャリアとを混合・攪拌する操作を続けた場合
に、混合・攪拌時間と帯電量との関係を示すグラフであ
る。
【図7】スペントによるトナー成分が付着したキャリア
の該付着物の量と、スペントを生じたトナー中の帯電制
御剤の量との関係を示すグラフである。
の該付着物の量と、スペントを生じたトナー中の帯電制
御剤の量との関係を示すグラフである。
【図8】トナー中の各成分の各々と磁性キャリアとを混
合・攪拌する操作を続けた場合における混合・攪拌時間
とスペント量との関係を示すグラフである。
合・攪拌する操作を続けた場合における混合・攪拌時間
とスペント量との関係を示すグラフである。
【図9】従来の二成分系磁性現像剤におけるスペントに
よる帯電不良の発生を説明する説明図である。
よる帯電不良の発生を説明する説明図である。
【図10】黒べた部の白斑点の有無の評価に用いた原稿
の概略図である。
の概略図である。
1 キャリアの粒子 2 トナー 22 逆極性トナー 3 原稿 31 黒べた部 Pa 通紙方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 9/08 325 372 374 375 (72)発明者 久保 憲生 大阪市中央区玉造一丁目2番28号 三田工 業株式会社内 (72)発明者 永尾 一也 大阪市中央区玉造一丁目2番28号 三田工 業株式会社内 (72)発明者 浅野 照道 大阪市中央区玉造一丁目2番28号 三田工 業株式会社内
Claims (5)
- 【請求項1】 定着用樹脂および該樹脂中に分散された
磁性粉末を含有するトナー粒子を含む二成分系現像剤用
トナーであって、 該定着用樹脂が、アニオン性極性基を有する樹脂を含む
組成物でなり、 該磁性粉末が、該定着用樹脂100重量部に対して0.
1から5重量部の割合で該トナー粒子中に含有され、 該トナー粒子の体積基準平均粒径が5から15μmであ
り、 該トナー粒子表面に、体積基準平均粒径が0.05から
1.0μmのスペーサー粒子が付着しており、そして、 該スペーサー粒子が付着したトナー粒子の表面に、ステ
アリン酸金属塩が付着している、 二成分系現像剤用トナー。 - 【請求項2】 メタノールで抽出したときの抽出液が2
80から350nmの領域に実質的に吸収ピークを有さ
ず、かつ400から700nmの領域における吸光度が
実質的にゼロである、請求項1に記載のトナー。 - 【請求項3】 前記磁性粉末が、前記定着用樹脂100
重量部に対して0.5から3重量部の割合で含有され
る、請求項1に記載のトナー。 - 【請求項4】 前記ステアリン酸金属塩が、ステアリン
酸亜鉛およびステアリン酸マグネシウムからなる群より
選択される少なくとも1種である、請求項1に記載のト
ナー。 - 【請求項5】 前記ステアリン酸金属塩が、前記スペー
サー粒子の表面に選択的に付着している、請求項1に記
載のトナー。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6207446A JPH0876421A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 二成分系現像剤用トナー |
EP95305607A EP0703503A1 (en) | 1994-08-31 | 1995-08-11 | Toner for a two-component type developer |
KR1019950027434A KR960008442A (ko) | 1994-08-31 | 1995-08-30 | 2성분계현상제용 토너 |
CN95115391A CN1140267A (zh) | 1994-08-31 | 1995-08-31 | 用于双组份型显影剂的调色剂 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6207446A JPH0876421A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 二成分系現像剤用トナー |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0876421A true JPH0876421A (ja) | 1996-03-22 |
Family
ID=16539912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6207446A Withdrawn JPH0876421A (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 二成分系現像剤用トナー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0876421A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017227814A (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | キヤノン株式会社 | トナー |
-
1994
- 1994-08-31 JP JP6207446A patent/JPH0876421A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017227814A (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | キヤノン株式会社 | トナー |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011106 |