JPH10282724A - 静電荷像現像用トナー及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カーボンブラックを用いることにより実用レ
ベルの帯電性が得られる。カーボンブラックを用いるこ
とにより負帯電性が向上した静電荷像現像用トナーを製
造することができる。 【解決手段】 結着および／または定着材料、並びに荷
電制御剤を有してなり、トナー粒子の表面部にカーボン
ブラックが負荷電制御剤として偏在する静電荷像現像用
トナー。トナー粒子の表面部にカーボンブラックを偏在
させることにより負帯電性が向上した静電荷像現像用ト
ナーを製造する方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
印刷法等において静電潜像を現像するために用いられ
る、カーボンブラックを負荷電制御剤として用いた静電
荷像現像用トナー、及び、カーボンブラックを用いて負
帯電性を向上させた静電荷像現像用トナーの製法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法を利用した複写機等において
は、光導電性物質を含有する感光層を備えた感光体上に
形成された静電潜像を現像するために、バインダー樹脂
及び着色剤等を有する種々のトナーが用いられている。
このようなトナーには、帯電性、定着性、非オフセット
性、耐久性等について、それぞれ十分な性能が要求され
る。

【０００３】静電潜像を現像するシステムにおいて、帯
電性は特に重要な因子である。そこでトナーの帯電性を
適切に制御するために、トナー中に、正電荷又は負電荷
付与性の荷電制御剤が加えられることが多い。従来実用
化されている荷電制御剤として、トナーに負の摩擦帯電
性を付与するものに、アゾ系金属錯体やサリチル酸系金
属錯体が主に用いられている。しかし、これらの多く
は、熱的、化学的に不安定なものが多く、また、機械的
または電気的な衝撃による分解の可能性がある。また、
これらの荷電制御剤は比較的高価である。

【０００４】一方、黒色トナーの着色剤として、着色用
カーボンブラックを用いることは既に広く行われてい
る。その一例として、特定のファーネスカーボンブラッ
クを含有してなるトナー（特開昭５０−８０１３７号公
報）、表面がオゾンにより酸化処理された分散性の改良
されたカーボンブラックとポリエステル樹脂とを含有し
てなるトナー（特開平３−２００１５８号公報、特開平
８−６２９３号公報）等を挙げることができる。

【０００５】一方、カーボンブラックの荷電性につい
て、例えば、特公昭５１−３３４７１号公報では、湿式
酸化処理を施したカーボンブラックをトナーに含有させ
ることにより、荷電制御剤を用いずに正帯電性トナーが
得られることが記載されている。特開昭５６−１６２７
５４号公報では、カーボンブラックの表面の活性水素量
の違いによる摩擦帯電性の違いが記載されている。すな
わち、活性水素量が０に近づくほど、一般に正帯電性が
大きくなり、活性水素量が多くなると負荷電性となるこ
と。従って、トナーの目的に応じたカーボンブラックを
用いることにより、トナーの帯電量を安定化することが
できることが記述されている。しかし、前記公報に記載
されたトナーにおいては、所望の帯電を付与するために
アゾ系の金属錯塩染料が用いられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】着色剤としてのカーボ
ンブラックは、上記各公報にも記載されているように、
一般に、トナー中にできる限り均一に分散されている。
カーボンブラックがトナー粒子に均一に分散されている
場合には、後記比較例に示されるように、十分な摩擦帯
電をトナーに付与することができない。そのため、正又
は負の荷電制御剤なしではトナーの摩擦帯電性が不安定
となって帯電分布がブロードになり、弱帯電トナー又は
逆帯電トナーが生じてカブリやトナーの飛散が発生し易
い。

【０００７】しかしながら、この熱的、化学的に安定な
カーボンブラックをトナーの帯電量を制御又は安定化す
るための荷電制御剤として用いることができれば、多く
の点で有利である。

【０００８】本発明は、従来技術に存した上記のような
問題点に鑑み行われたものであって、その目的とすると
ころは、カーボンブラックを用いることにより実用レベ
ルの帯電性が得られる静電荷像現像用トナー、及び、カ
ーボンブラックを用いることにより負帯電性が向上した
静電荷像現像用トナーを製造することができる製法を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の静電荷像現像用トナーは、結着および／または定着
材料、並びに荷電制御剤を有してなる静電荷像現像用ト
ナーであって、トナー粒子の表面部にカーボンブラック
が負荷電制御剤として偏在することを特徴とする（請求
項１）。

【００１０】結着および／または定着材料は、他のトナ
ー成分を保持すると共に、紙やプラスチックフィルム等
の画像形成対象物にトナーを定着させるためのものであ
る。結着と定着は、通常、同一の材料により行われる
が、主に又は専ら結着を行う材料、主に又は専ら定着を
行う材料、及び結着と定着の双方を行う材料の２種以上
を組み合わせて用いることもできる。すなわち、通常
は、結着と定着の双方を行うバインダー樹脂と称される
材料が結着および／または定着材料として用いられる
が、例えば、トナー粒子の外殻を、熱や圧力等により画
像形成対象物にトナー粒子を定着させるための、熱溶融
や圧力による定着性の良い材料により形成し、トナー粒
子の内部を、比較的に熱溶融や圧力による変形を生じ難
い材料（例えばゴム系の材料や溶融温度が高い合成樹
脂）により形成することもできる。後者の場合、トナー
粒子の外殻を形成する材料は、結着及び定着の双方を行
うものであってもよい。なお、トナー粒子の外殻と内部
を、それぞれ結着と定着の双方を行う別々の材料により
形成することもできる。

【００１１】トナー粒子の表面部にカーボンブラックが
負荷電制御剤として偏在するというのは、カーボンブラ
ックがトナー粒子の表面部にのみ存在する場合（請求項
２）や、カーボンブラックがトナー粒子の表面部及び内
部に存在し、表面部におけるカーボンブラックの重量比
が、内部におけるカーボンブラックの重量比よりも高い
場合（請求項４）等を言う。内部というのは、トナー粒
子のうち表面部よりも内方の部分を意味する。表面部に
おけるカーボンブラックの重量比というのは、トナー粒
子の表面部における全重量中に占めるカーボンブラック
の重量の比率を意味し、内部におけるカーボンブラック
の重量比というのは、トナー粒子の内部における全重量
中に占めるカーボンブラックの重量の比率を意味する。

【００１２】カーボンブラックがトナー粒子の表面部に
のみ存在する場合、カーボンブラックを０．０１乃至２
０重量％有するものとすること、すなわち、トナー粒子
の表面部にのみ存在するカーボンブラックのトナー粒子
全体に占める重量の比率が０．０１乃至２０％とするこ
とが好ましい（請求項３）。

【００１３】カーボンブラックがトナー粒子の表面部及
び内部に存在する場合、カーボンブラックを、トナー粒
子の表面部において０．０１乃至２０重量％有するもの
とすること、すなわち、トナー粒子の表面部に存在する
カーボンブラックのトナー粒子全体に占める重量の比率
が０．２乃至２０％とすることが好ましい（請求項
５）。

【００１４】また、カーボンブラックがトナー粒子の表
面部及び内部に存在する場合、表面部におけるカーボン
ブラックの重量比に対し、内部におけるカーボンブラッ
クの重量比が２０％以上低いものとすることによりトナ
ー粒子の表面部にカーボンブラックが偏在したものとす
ることができる（請求項６）。この場合、例えば、表面
部におけるカーボンブラックの重量比が１０重量％であ
れば、内部におけるカーボンブラックの重量比は８重量
％以下となる。

【００１５】この静電荷像現像用トナーは、カーボンブ
ラック以外の着色剤により着色されたものとすることが
できる（請求項７）。カーボンブラック以外の着色剤と
しては、例えば種々の有彩色の顔料等の着色剤、又は黒
色若しくはその他の無彩色の顔料等の着色剤を用いるこ
とができる。更に、この静電荷像現像用トナーは、カー
ボンブラック微粒子および／またはカーボンブラックを
含有する微粒子が、母粒子の表面部に固定されることに
より、トナー粒子の表面部にカーボンブラックが負荷電
制御剤として偏在したものとすることができる（請求項
８）。

【００１６】カーボンブラック微粒子としては、一般的
なカーボンブラック微粒子を用いることができる。カー
ボンブラックを含有する微粒子としては、例えば、カー
ボンブラック微粒子を結着および／または定着材料（例
えばバインダー樹脂や定着用樹脂）の中に含有してなる
微粒子や、グラフト化カーボンブラックの微粒子を用い
ることができる。

【００１７】上記微粒子が母粒子の表面部に固定された
状態としては、例えば、レ−ザ−光散乱法による重量平
均粒径が好ましくは１μｍ以下、例えば１０ｎｍ乃至１
μｍの微粒子が、レ−ザ−光散乱法による重量平均粒径
が好ましくは５乃至２０μｍの母粒子表面に付着した状
態、前記サイズの母粒子の表面部に部分的に埋没した状
態、及び前記サイズの母粒子の表面部に全体が埋没した
状態がある。上記微粒子は、例えば、前記母粒子の表面
のほぼ全体を覆う場合、母粒子の表面を部分的若しくは
分散状に覆う場合がある。また、上記微粒子が母粒子の
表面部に固定された状態の例として、カーボンブラック
と結着および／または定着材料（例えばバインダー樹脂
や定着用樹脂）等の他の成分により、母粒子の外周部に
被膜状、外殻状、又は層状の表面部を形成した状態を挙
げることができる。

【００１８】この場合、カーボンブラック微粒子および
／またはカーボンブラックを含有する微粒子は、衝撃力
を主体とする機械的及び熱的エネルギーにより母粒子の
表面部に固定されたものとすることができる（請求項
９）。

【００１９】また、この静電荷像現像用トナーは、トナ
ー粒子が、母粒子の外周側に、カーボンブラックを結着
および／または定着材料により保持してなる外殻部が設
けられてなるものであり、前記母粒子は、前記外殻部を
構成する結着および／または定着材料の溶融温度以下で
は溶融しない材料からなるものとすることができる（請
求項１０）。熱溶融によりトナーを画像形成対象物に定
着させる場合、熱定着温度が、外殻部を構成する結着お
よび／または定着材料の溶融温度と母粒子の溶融温度の
間であれば、母粒子の溶融を防ぎつつトナーを定着させ
ることができる。

【００２０】このように、カーボンブラック微粒子およ
び／またはカーボンブラックを含有する微粒子が、母粒
子の表面部に固定されてなる静電荷像現像用トナーは、
母粒子がカーボンブラックを含有するものとすることが
できる（請求項１１）。この場合の母粒子に含有される
カーボンブラックは、通常、着色剤として機能するもの
である。また、母粒子がカーボンブラック以外の着色
剤、例えば種々の有彩色の顔料若しくは染料等の着色
剤、又は黒色若しくはその他の無彩色の顔料若しくは染
料等の着色剤により着色されたものとすることができる
（請求項１２）。

【００２１】本発明の静電荷像現像用トナーは、カーボ
ンブラックが偏在するトナー粒子の表面部が、トナー粒
子の表面と中心の間のうち表面から２０％以下の距離の
部分であるものとすることができる（請求項１３）。カ
ーボンブラックが偏在するトナー粒子の表面部は、トナ
ー粒子の表面と中心の間のうち表面から１０％以下の距
離の部分であるものとすることが好ましい。より好まし
くは、トナー粒子の表面と中心の間のうち表面から５％
以下の距離の部分である。なお、カーボンブラックが偏
在するトナー粒子の表面部は、より薄いものであっても
よく、例えば、トナー粒子の表面と中心の間のうち表面
から０．２％以下の距離の部分であってもよい。５０ｎ
ｍ程度の薄さであってもよい。

【００２２】次に、本発明の負帯電性が向上した静電荷
像現像用トナーの製法は、結着および／または定着材
料、並びに荷電制御剤を有してなる静電荷像現像用トナ
ーの製法であって、トナー粒子の表面部にカーボンブラ
ックを偏在させることを特徴とする（請求項１４）。

【００２３】

【発明の効果】本発明の静電荷像現像用トナーは、カー
ボンブラックにより実用レベルの負帯電性が得られ、帯
電安定性、環境安定性、及び耐久性に優れる。また、本
発明の静電荷像現像用トナーは、荷電制御剤として用い
られるカーボンブラックが従来の荷電制御剤に比し安価
に得られるので、比較的安価に提供することができ、静
電粉体塗料としても有用である。

【００２４】本発明の負帯電性が向上した静電荷像現像
用トナーの製法によれば、トナー粒子の表面部にカーボ
ンブラックを偏在させることにより、トナー粒子の負帯
電性を十分に向上させることができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態は、ト
ナー用樹脂の微粉を母粒子（Ｉ）とし、この母粒子
（Ｉ）の表面部全体に負荷電制御剤としてのカーボンブ
ラックを均一に固定することにより調製された黒色トナ
ーである。

【００２６】本発明において、カーボンブラック微粒子
および／またはカーボンブラックを含有する微粒子の母
粒子の表面部に対する固定は、例えば粉体表面改質装置
を用いて、衝撃力を主体とする機械的及び熱的エネルギ
ーにより行われることが好ましい。粉体表面改質装置の
具体例としては、ハイブリタイザー（奈良機械製作所製
ＮＨＳ−１型）を挙げることができる。このハイブリ
タイザーによるカーボンブラック微粒子および／または
カーボンブラックを含有する微粒子の固定は、例えば、
母粒子としてのスチレン−アクリル系樹脂粉（粒径約１
０μｍ）１００重量部に対して、カーボンブラック（例
えば三菱化学社製のカーボンブラックＭＡ−１００ 一
次粒径：２２ｎｍ）０．０１乃至１重量部を加え、１６
０００ｒｐｍで、約３分間撹拌することにより行い得
る。

【００２７】本発明の第２の実施の形態は、カーボンブ
ラックを含有するレ−ザ−光散乱法による重量平均粒径
約１μｍ以下の樹脂微粒子（II）及びカーボンブラック
微粒子を、前記母粒子（Ｉ）の表面部全体に固定するこ
とにより調製された黒色トナーである。母粒子（Ｉ）に
対する微粒子の固定は、上記のように粉体表面改質装置
としてのハイブリタイザーを用いて行うことができる。
この場合、母粒子（Ｉ）の外周側に、カーボンブラック
を樹脂により保持してなる外殻部を形成することが可能
である。

【００２８】カーボンブラックを含有する微粒子若しく
は樹脂粒子（II）は、トナー用の樹脂（例えば、スチレ
ン−アクリル樹脂）１００重量部に対して、カーボンブ
ラック（例えば、三菱化学社製のカーボンブラック＃４
４）５０部を混合し、この混合物を加熱ロールやニーダ
ー等の混練機を用いて溶融混練し、この混練物を冷却し
た後これを粗粉砕し、更にジェット粉砕機を用いて粒径
０．５乃至１μｍ程度に微粉砕することにより調製する
ことができる。

【００２９】本発明の第３の実施の形態は、母粒子
（Ｉ）が平均粒径約１０μｍ程度の着色樹脂微粉（II
I）であり、その表面部にカーボンブラック微粒子およ
び／またはカーボンブラックを含有する微粒子が固定さ
れたトナーである。

【００３０】上記着色樹脂微粉（ＩＩＩ）は、トナー用
の樹脂（例えば、スチレン−アクリル樹脂）１００重量
部に対し、着色剤（例えば、三菱化学社製のカーボンブ
ラックＭＡ１００、有機顔料、油溶性染料等の１種又は
２種以上）１及至１０部を混合し、この混合物を加熱ロ
ールやニーダー等の混練機を用いて溶融混練し、この混
練物を冷却した後これを粗粉砕し、更にジェット粉砕機
を用いて粒径５乃至２０μｍ程度に微粉砕することによ
り調製することができる。

【００３１】本発明の第４の実施の形態は、カーボンブ
ラックを第２のバインダー樹脂で被覆処理してなる微粒
子を、上記母粒子（Ｉ）の表面部に固定してなるトナー
である。母粒子（Ｉ）に対する微粒子の固定は、上記の
ように粉体表面改質装置としてのハイブリタイザーを用
いて行うことができる。この場合、母粒子（Ｉ）の外周
側に、カーボンブラックを樹脂により保持してなる外殻
部を形成することが可能である。

【００３２】カーボンブラックの被覆処理は、例えば、
カーボンブラックと第２のバインダー樹脂を適当な溶剤
（例えば、キシレン、トリクロロエチレン、塩化メチレ
ン等）に溶解及び分散させた液を、噴霧乾燥させること
により行うことができ、これにより、カーボンブラック
が第２のバインダー樹脂で被覆されてなる微粒子が得ら
れる。

【００３３】上記第２及び第４の実施の形態において、
熱溶融によりトナーを画像形成対象物に定着させる場
合、母粒子を熱定着時における温度では溶融しない材料
で構成する場合は、それぞれカーボンブラックを含有す
る樹脂及び上記第２のバインダー樹脂を、熱定着時にお
ける温度で画像形成対象物に定着可能なものとすること
を要する。この場合、母粒子をカーボンブラック又はそ
の他の着色剤により着色しておくことにより、解像度の
優れたトナー画像を得ることが可能となる。

【００３４】本発明における母粒子（Ｉ）の形態は特に
限定されず、上記のようなトナー用樹脂の微粉、着色樹
脂微粉（ＩＩＩ）、或は公知のトナー製造方法により得
られるトナー粉であってもよい。

【００３５】母粒子（Ｉ）の製法としては、例えば、ト
ナー材料を混練、粉砕、分級して、一定粒径の着色粒子
を得る乾式法；溶媒中にモノマー材料、並びに必要に応
じて荷電制御剤及びワックス等を分散させて乳化重合
法、懸濁重合法、溶液重合法、凝集法等により所望の粒
径の着色粒子を得る湿式法；溶媒中に分散している樹脂
粒子を染料によって染色する染色法などを挙げることが
できる。

【００３６】本発明の静電荷像現像用トナーは、例えば
上記のように処理することにより、トナー粒子の表面部
にカーボンブラックを負荷電制御剤として偏在させるこ
とができ、これにより、カーボンブラックの有する負電
荷付与機能を十分に発揮させて実用レベルの摩擦帯電性
をトナーに付与することができる。なお、得られたトナ
ーには、必要に応じ、酸化ケイ素、酸化チタン等の無機
微粒子による改質処理を施してもよい。

【００３７】本発明において、負荷電制御剤であり、場
合により着色剤であるカーボンブラックは、着色用カー
ボンブラックとして市販されているものを使用すること
ができる。

【００３８】使用し得るカーボンブラックの例として
は、三菱化学社製の＃１０Ｂ、＃２０Ｂ、＃３０、＃３
３、＃４０、＃４４、＃４５、＃４５Ｌ、＃５０、＃５
５、＃９５、＃２６０、＃９００、＃１０００、＃２２
００Ｂ、＃２３００、＃２３５０、＃２４００Ｂ、＃２
６５０、＃２７００、＃４０００Ｂ、ＣＦ９、ＭＡ８、
ＭＡ１１、ＭＡ７７、ＭＡ１００、ＭＡ２２０、ＭＡ２
３０、ＭＡ６００及びＭＣＦ８８等；キャボット社製の
モナーク１２０、モナーク７００、モナーク８００、モ
ナーク８８０、モナーク１０００、モナーク１１００、
モナーク１３００、モナーク１４００、モーガルＬ、リ
ーガル９９Ｒ、リーガル２５０Ｒ、リーガル３００Ｒ、
リーガル３３０Ｒ、リーガル４００Ｒ、リーガル５００
Ｒ及びリーガル６６０Ｒ等；デグッサ社製のプリンテッ
クスＡ、プリンテックスＧ、プリンテックスＵ、プリン
テックスＶ、プリンテックス５５、プリンテックス１４
０Ｕ、プリンテックス１４０Ｖ、スペシャルブラック
４、スペシャルブラック４Ａ、スペシャルブラック５、
スペシャルブラック６、スペシャルブラック１００、ス
ペシャルブラック２５０、カラーブラックＦＷ１、カラ
ーブラックＦＷ２、カラーブラックＦＷ２Ｖ、カラーブ
ラックＦＷ１８、カラーブラックＦＷ２００、カラーブ
ラックＳ１５０、カラーブラックＳ１６０及びカラーブ
ラックＳ１７０等を挙げることができる。

【００３９】用いるカーボンブラックの種類は特に限定
されない。酸性カーボンブラック、中性カーボンブラッ
ク、塩基性カーボンブラックの何れでも使用することが
できる。

【００４０】酸性カーボンブラックは、例えば、三菱化
学社からＭＡ８、ＭＡ１００、２２００Ｂ、２４００Ｂ
の商品名で、デグッサ社からカラーブラックＦＷ２０
０、カラーブラックＦＷ１８、カラーブラックＳ１５
０、カラーブラックＳ１６０、カラーブラックＳ１７
０、プリンテックスＵ、プリンテックス１４００の商品
名で、キャボット社からモナーク１３００、モーガル
Ｌ、リーガル４００Ｒの商品名で、コロンビアンカーボ
ン社からラーベン１２００、ラーベン１２２０、ラーベ
ン１２５０の商品名で市販されている。

【００４１】中性又は塩基性カーボンブラックは、例え
ば、三菱化学社から＃３３、＃４０、＃４５、＃４５
Ｌ、＃１０Ｂ、＃４０００Ｂ、＃２３００、＃２４０
０、＃９００の商品名で、テグッサ社から、プリンテッ
クス３５、プリンテックス６０、プリンテックス３０
０、プリンテックスＡ等のカラーファーネスの商品名
で、キャボット社からリーガル３３０Ｒ、リーガル３０
０Ｒ、リーガルＳＲ等のオイルファーネスの商品名で、
コロンビアンカーボン社からラーベン４０、ＣＯＮＤＵ
ＣＴＥＸＳＣ、ＭＯＬＡＣＣＯＬＳの商品名で市販され
ている。

【００４２】本発明においては、負電荷付与性の良好
な、三菱化学社製のＭＡ８、ＭＡ１００、＃２４００
Ｂ；デグッサ社製のカラーブラックＦＷ２００、スペシ
ャルブラックＳ１６０；キャボット社製のモナーク１３
００、モーガルＬ；コロンビアンカーボン社製のラーベ
ン１２００、同１２５０；及びこれらの酸化処理品、並
びに中性又は塩基性カーボンブラックの酸化処理品を好
適に使用することができる。

【００４３】また、この種の酸性カーボンブラックは、
一般に黒色度において優れるため、着色剤としても有利
である。カーボンブラックの粒径は、１μｍ程度以下、
例えば１０ｎｍ乃至１μｍの微粒子のものであることが
好ましい。母粒子表面にカーボンブラックを固定し、ま
た、トナーに必要な帯電量を付与する上で好適だからで
ある。もっとも、塩基性のカーボンブラックを用いた場
合でも、実用レベルの負帯電性トナーを得ることができ
ることは勿論である（例えば、実施例１１）。

【００４４】一方、本発明のトナーに用いられる結着お
よび／または定着材料としては、次のような公知のトナ
ー用の樹脂を例示することができる。すなわち、スチレ
ン樹脂、アクリル樹脂、メタアクリル樹脂、スチレン−
アクリル樹脂、スチレン−メタアクリル樹脂、ブタジエ
ン樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、スチレン−マレイ
ン酸樹脂、スチレン−ビニルメチルエーテル樹脂、スチ
レン−メタアクリル酸エステル共重合体、ポリビニルア
ルコール樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリ
プロピレン樹脂、パラフィンワックス等である。これら
の樹脂は、単独で或は数種をブレンドして用いることも
できる。

【００４５】結着および／または定着材料としてのトナ
ー用の樹脂には、一般に、トナーの紙への定着性、ロー
ラーに対する非オフセット性、トナーの保存時の耐ブロ
ッキング性等の観点から樹脂の熱溶融特性、弾性、流動
性等が要求される。このような樹脂としては、例えば、
アクリル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、スチレン−メ
タアクリル酸エステル共重合体、ポリエステル系樹脂等
を好適に使用することができる。そしてこれらは本発明
の実施の形態にマッチングするように適宜使用される。

【００４６】トナー粒子の母粒子を形成する好ましい材
料としては、スチレン系、アクリル系、スチレン−アク
リル系、スチレン−メタアクリル酸エステル系、ポリエ
ステル系、ポリアミド系の熱可塑性樹脂粉等、ポリエス
テル系、エポキシ系、ポリウレタン系等の熱硬化性樹脂
粉等を挙げることができる。

【００４７】母粒子の粒径は、例えば５乃至２０μｍ、
好ましくは１０μｍ程度とすることができる。２０μｍ
を超えると複写画像の細線再現性を達成し難く、５μｍ
未満では、カーボンブラック微粒子および／またはカー
ボンブラックを含有する微粒子を母粒子周辺に固定する
ための表面積が小さくなるので、トナーに十分な負荷電
性を付与できないこととなり易い。

【００４８】カーボンブラックを含有する樹脂粒子（I
I）及び着色樹脂微粉（ＩＩＩ）を調製するために用い
ることができる樹脂としては、上記のようなトナー用の
熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂、或は、重合法により調
製するための各種ビニル系モノマー等を挙げることがで
きる。

【００４９】カーボンブラック微粒子をコーティングす
るための第２のバインダー樹脂としては、溶剤に溶解
し、且つ、定着性を有する熱可塑性樹脂、或は、重合法
によりカーボンブラックを被覆処理するための、或はグ
ラフト化するための各種ビニル系モノマーが挙げられ
る。

【００５０】樹脂の着色には、通常、着色用のカーボン
ブラック（カラー用ブラック）が使用される。そのよう
なカーボンブラックとしては、例えば、三菱化学社製の
ＭＡ１００、ＭＡ１１、ＭＡ８、ＭＡ７、＃４０、＃４
４；コロンビアンカーボン社製のラーベン１２５０；キ
ャボット社製のモナーク８８０、モーガルＬ、モーガル
６６０Ｒ；デグッサ社製のカラーブラックＦＷ２、スペ
シャルブラック２５０、プリンテックス９０等の商品名
のものを使用することができる。

【００５１】更に、必要に応じ、公知の多数の染料・顔
料を使用することができる。その具体例としては、キノ
フタロンイエロー、ハンザイエロー、イソインドリノン
イエロー、ペリノンオレンジ、ペリレンマルーン、ロー
ダミン６Ｇレーキ、キナクリドン、アンスアンスロンレ
ッド、ローズベンガル、銅フタロシアニンブルー及び銅
フタロシアニングリーン、ジケトピロロピロール系等の
有機顔料；チタンホワイト、チタンイエロー、群青、コ
バルトブルー、べんがら等の無機顔料を挙げることがで
きる。カーボンブラックと併用して黒色トナーを得る上
で好ましい顔料は、フタロシアニン系の染料、顔料であ
るが、これらの染料・顔料を用いて他の色彩のトナーを
調製することもできる。

【００５２】またトナーの品質を向上させる上で、例え
ば、オフセット防止剤、流動性改良剤、クリーニング助
剤等の添加剤を、内添又は外添させることもできる。

【００５３】定着性向上のために用いるオフセット性防
止剤（離型剤）としては、公知の各種ワックス、特に低
分子量ポリプロピレン、ポリエチレン、酸化型のポリプ
ロピレン、酸化型のポリエチレン等のポリオレフィン型
ワックス；カルナウバワックス、ライスワックス、モン
タン型ワックス等の天然ワックス等を用いることができ
る。

【００５４】流動性改質剤としては、シリカ、酸化アル
ミニウム、酸化チタン等の各種金属酸化物、又はフッ化
マグネシウム等を用いることができる。

【００５５】クリーニング助剤としは、ステアリン酸等
の金属石鹸；フッ素系、シリコーン系、スチレン−（メ
タ）アクリル系合成樹脂微粒子等の各種合成樹脂微粒子
等を用いることができる。

【００５６】また、本発明のトナーを用いた現像の形態
に応じ、導電性物質（例えば導電性カーボンブラック、
グラファイト）、磁性体微粒子（例えば、鉄、コバル
ト、ニッケル等の強磁性を示す金属、各種合金、及びフ
ェライト等のこれらの酸化物等の公知の強磁性体微粒
子）などをトナーに添加することができる。

【００５７】本発明のトナーを２成分現像剤として用い
る場合には、本発明のトナーをキャリヤー粉と混合して
用い、２成分磁気ブラシ現像法等により現像することが
できる。

【００５８】キャリヤーとしては、公知のものが全て使
用可能である。例示するならば、粒径５０乃至２００μ
ｍ程度の鉄粉、ニッケル粉、フェライト粉、ガラスビー
ズ等、及びこれらの表面をアクリル酸エステル共重合
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、シリコーン樹脂、ポ
リアミド樹脂、フッ化エチレン系樹脂等でコーティング
したものなどが挙げられる。

【００５９】本発明のトナーを１成分現像剤として用い
る場合には、上記のようにしてトナーを製造する際に、
例えば鉄粉、ニッケル粉、フェライト粉等の強磁性材料
製の微粉体を添加分散させて用いることができる。この
場合の現像法としては、例えば接触現像法、ジャンピン
グ現像法等の方法を挙げることができる。

【００６０】本発明のトナーにとって好ましい現像剤の
形態としては、例えば、磁気ブラシ現像法等により現像
することができる２成分トナー、非磁性１成分トナー、
絶縁性磁性トナーを挙げることができる。本発明のトナ
ーを画像形成対象物に定着させる定着法としては、トナ
ーの形態やトナー用樹脂等を適切に選択することによ
り、ヒートロール定着或は圧力定着が可能である。

【００６１】

【実施例】次に、実施例を挙げて本発明の静電荷像現像
用トナーについて更に詳しく説明する。なお、以下の記
述においては、「重量部」を「部」と略す。

【００６２】実施例１（第１の実施の形態の例） スチレン−アクリル樹脂粉（粒径約１０μｍ）１００部
に三菱化学社製のカーボンブラックＭＡ８（pH=3.0）１
部を加え、ハイブリタイザー（奈良機械製作所ＮＨＳ−
１型）で撹拌（１６０００ｒｐｍで３分間）することに
より、前記樹脂粉の表面部にカーボンブラックを固定し
てなる黒色トナーを得た。

【００６３】このトナー２．５ｇと鉄粉キャリヤー（パ
ウダーテック社製、ＴＥＦＶ２００／３００）５０ｇを
ポリエチレン製容器に入れ、ボールミル用の回転台を使
用して１５０ｒｐｍで１０分間撹拌した後、その帯電量
を、２５±１℃、５０乃至６０ＲＨ（相対湿度）の条件
下測定したところ、このトナーの摩擦帯電量は−３３．
７μＣ／ｇであった。

【００６４】実施例２乃至１０（第１の実施の形態の
例） 実施例１におけるカーボンブラックを、それぞれ表１に
示したカーボンブラックに代えて、それぞれ実施例１と
同様にしてトナーを作成し、実施例１と同様にして帯電
量を測定した。測定結果を、実施例１のものを含めて表
１に示す。

【００６５】

【表１】 表１に示した各実施例におけるカーボンブラックの物理
化学特性を表２に示す。

【００６６】

【表２】 実施例１１（第２の実施の形態の例） スチレン−アクリル樹脂１００部に対し、三菱化学社製
のカーボンブラック＃４４（pH=8.0）５０部を混合し、
加熱ロールを用いて溶融混練した。この混練物を冷却し
た後これを粗粉砕し、更にジェット粉砕機を用いて微粉
砕することにより、０．５乃至１μｍの黒色樹脂粒子
（II）を得た。

【００６７】この黒色樹脂粒子（II）１０部と、前記と
同一のスチレン−アクリル樹脂の樹脂粉（Ｉ）（粒径７
乃至８μｍ）９０部を、ヘンシェルミキサー中で回転数
２０００ｒｐｍで２分間撹拌混合した。これに対し更に
０．５部のカーボンブラック＃４４を加え、同様に１分
間撹拌した。

【００６８】このようにして得られたものを、ハイブリ
タイザー（奈良機械製作所ＮＨＳ−１型）を用いて処理
することにより、樹脂粉（Ｉ）の表面部に黒色樹脂粒子
（II）及びカーボンブラック＃４４が固定された黒色ト
ナーを得た。

【００６９】得られたトナー５部に対して鉄粉キャリヤ
ー（パウダーテック社製 ＴＥＦＶ２００／３００）９
５部を混合して現像剤を調製した。この現像剤の初期ブ
ローオフ荷電量は、−２０．６μＣ／ｇであった。ま
た、この現像剤の低温低湿（１０℃、３０％ＲＨ）及び
高温高湿（３５℃、８０％ＲＨ）における初期ブローオ
フ荷電量は、それぞれ−２１．１μＣ／ｇ及び−２０．
０μＣ／ｇと、非常に安定していた。

【００７０】また、この現像剤を用いて繰返し実写した
ところ、帯電の立上がり性、帯電安定性及び持続性が良
好で、初期及び連続複写後においても画像濃度は安定し
ており、カブリ等のない良質の黒色画像が得られた。

【００７１】実施例１２（第２の実施の形態の例） ポリエステル樹脂（日本合成化学工業社製 ＨＰ- ３１
３）１００部に対し、三菱化学社製のカーボンブラック
ＭＡ８（pH=3.0）５０部を混合し、熱ロールを用いて溶
融混練した。この混練物を冷却した後これを粗粉砕し、
更にジェット粉砕機を用いて微粉砕して、０．５乃至１
μｍの黒色樹脂粒子（II）を得た。

【００７２】この黒色樹脂粒子（II）１０部と、前記と
同一のポリエステル樹脂の樹脂粉（Ｉ）（粒径７乃至８
μｍ）９０部を、ヘンシェルミキサー中で回転数２００
０ｒｐｍで２分間撹拌混合した。これに対し更に０．５
部のカーボンブラックＭＡ８を加え、同様に１分間撹拌
した。

【００７３】このようにして得られたものを、ハイブリ
タイザー（奈良機械製作所ＮＨＳ−１型）を用いて処理
することにより、樹脂粉（Ｉ）の表面部に黒色樹脂粒子
（II）及びカーボンブラックＭＡ８が固定された黒色ト
ナーを得た。

【００７４】得られたトナー５部に対して鉄粉キャリヤ
ー（パウダーテック社製 ＴＥＦＶ２００／３００）９
５部を混合して現像剤を調製した。この現像剤を用い
て、市販の複写機で複写テストを行ったところ、実施例
１１と同様に良質の画像が得られた。

【００７５】実施例１３（第３の実施の形態の例） スチレン−アクリル樹脂（三洋化成社製 ハイマーＳＭ
Ｂ６００）１００部に対し、三菱化学社製のカーボンブ
ラックＭＡ１００（pH=3.0）５部を混合し、加熱ロール
を用いて溶融混練した。この混練物を冷却した後これを
粗粉砕し、更にジェット粉砕機を用いて微粉砕して、粒
径約１０μｍの黒色樹脂微粉（ＩＩＩ）を得た。

【００７６】この黒色樹脂微粉（ＩＩＩ）１００部に、
前記と同じカーボンブラック１部を加え、ハイブリタイ
ザー（奈良機械製作所ＮＨＳ−１型）で撹拌（１６００
０ｒｐｍで３分間）することにより、黒色樹脂粉（ＩＩ
Ｉ）の表面部にカーボンブラックＭＡ１００が固定され
た黒色トナーを得た。

【００７７】得られたトナー５部に対して鉄粉キャリヤ
ー（パウダーテック社製 ＴＥＦＶ２００／３００）９
５部を混合して現像剤を調製した。この現像剤を用いて
市販の複写機で複写テストを行ったところ、実施例１１
と同様に良質の画像が得られた。

【００７８】実施例１４（第３の実施の形態の例） カーボンブラックＭＡ１００を、オリヱント化学工業社
製の OIL Yellow 127（８部）に代え、実施例１３と同
様に処理して粒径約１０μｍの黄色樹脂微粉（ＩＩＩ）
を得た。

【００７９】この黄色樹脂微粉（ＩＩＩ）１００部に
０．３部のカーボンブラックＭＡ８を加え、ハイブリタ
イザー（奈良機械製作所ＮＨＳ−１型）を用いて処理す
ることにより、黄色樹脂微粉（ＩＩＩ）の表面部にカー
ボンブラックＭＡ８が固定されたトナーを得た。

【００８０】得られたトナー５部に対して鉄粉キャリヤ
ー（パウダーテック社製 ＴＥＦＶ２００／３００）９
５部を混合して現像剤を調製した。この現像剤を用いて
市販の複写機で複写テストを行ったところ、良質の黄色
画像が得られた。

【００８１】実施例１５ 実施例１４において得られた黄色樹脂微粉（ＩＩＩ）１
００部に０．０５部のカーボンブラック＃２４００Ｂを
加え、実施例１４と同様の処理を行い、表面部にカーボ
ンブラック＃２４００Ｂが固定されたトナーを得た。

【００８２】得られたトナー５部に対して鉄粉キャリヤ
ー（パウダーテック社製 ＴＥＦＶ２００／３００）９
５部を混合して現像剤を調製した。この現像剤を用いて
市販の複写機で複写テストを行ったところ、良質の黄色
画像が得られた。

【００８３】実施例１６（第３の実施の形態の例） カーボンブラックＭＡ１００を、オリヱント化学工業社
製のOIL RED 308 （８部）に代え、実施例１３と同様に
処理して粒径約１０μｍの赤色樹脂微粉（ＩＩＩ）を得
た。

【００８４】この赤色樹脂微粉（ＩＩＩ）１００部にカ
ーボンブラックＭＡ８（０．３部）を加え、ハイブリタ
イザー（奈良機械製作所ＮＨＳ−１型）を用いて処理す
ることにより、赤色樹脂微粉（ＩＩＩ）の表面部にカー
ボンブラックＭＡ８が固定されたトナーを得た。

【００８５】得られたトナー５部に対して鉄粉キャリヤ
ー（パウダーテック社製 ＴＥＦＶ２００／３００）９
５部を混合して現像剤を調製した。この現像剤を用いて
市販の複写機で複写テストを行ったところ、良質の赤色
画像が得られた。

【００８６】実施例１７（第３の実施の形態の例） カーボンブラックＭＡ１００を、オリヱント化学工業社
製のVALIFAST BLUE2606（８部）に代え、実施例１３と
同様に処理して粒径約１０μｍの青色樹脂微粉（ＩＩ
Ｉ）を得た。

【００８７】この青色樹脂微粉（ＩＩＩ）１００部にカ
ーボンブラックＭＡ８（０．３部）を加え、ハイブリタ
イザー（奈良機械製作所ＮＨＳ−１型）を用いて処理す
ることにより、青色樹脂微粉（ＩＩＩ）の表面部にカー
ボンブラックＭＡ８が固定されたトナーを得た。

【００８８】得られたトナー５部に対して鉄粉キャリヤ
ー（パウダーテック社製 ＴＥＦＶ２００／３００）９
５部を混合して現像剤を調製した。この現像剤を用いて
市販の複写機で複写テストを行ったところ、良質の青色
画像が得られた。

【００８９】実施例１８（第４の実施の形態の例） スチレン−ブタジエンゴムを乾燥、凝固させることによ
り得られた粉末９５部と、カーボンブラック（三菱化学
社製のカーボンブラック＃４５Ｌ）５部を、ヘンシェル
ミキサーで混合した後、加熱ロールで溶融混練した。こ
の混練物を冷却した後これを粗粉砕し、更にジェット粉
砕機を用いて微粉砕して、粒径約１０μｍの黒色樹脂微
粉（ＩＩＩ）、すなわち母粒子を得た。

【００９０】一方、この母粒子の周辺に設ける外殻を構
成する材料として、ポリエステル樹脂（日本合成化学工
業社製 ＨＰ- ３１３）１００部に対し、実施例９で使
用した酸化処理カーボンブラック−２を５０部混合し、
この混合物を熱ロールを用いて溶融混練した。この混練
物を冷却した後これを粗粉砕し、更にジェット粉砕機を
用いて微粉砕して、０．５乃至１μｍの黒色樹脂粒子
（II）を得た。

【００９１】次に、黒色樹脂微粉（ＩＩＩ）９０部（母
粒子）と、黒色樹脂粒子（II）１０部を、ヘンシェルミ
キサー中で回転数２０００ｒｐｍで３分間撹拌混合し
た。

【００９２】このようにして得られたものを、ハイブリ
タイザー（奈良機械製作所ＮＨＳ−１型）を用いて処理
することにより、黒色樹脂粉（ＩＩＩ）の表面部に黒色
樹脂粒子（II）が固定された黒色トナーが得られた。

【００９３】得られたトナー５部に対して鉄粉キャリヤ
ー（パウダーテック社製 ＴＥＦＶ２００／３００）９
５部を混合して現像剤を調製した。この現像剤を用いて
市販の複写機で複写テストを行ったところ、細線再現性
に優れた画像が得られた。

【００９４】比較例１ 実施例１と同じスチレン−アクリル樹脂１００部と、２
部の三菱化学社製のカーボンブラック＃４０を、加熱ロ
ールを用いて１２０℃で溶融混練し、冷却後、粉砕し、
分級することにより、平均粒径１０μｍのトナーを得
た。

【００９５】このトナーについて実施例１と同様にして
帯電量を測定したところ、−７μＣ／ｇであった。

【００９６】比較例２ 実施例１と同じスチレン−アクリル樹脂１００部と、５
部の三菱化学社製のカーボンブラックＭＡ１００を、加
熱ロールを用いて１２０℃で溶融混練し、冷却後、粉砕
し、分級することにより、平均粒径１０μｍのトナーを
得た。

【００９７】このトナーについて実施例１と同様にして
帯電量を測定したところ、−６．１μＣ／ｇであった。

【００９８】比較例３ 実施例１と同じスチレン−アクリル樹脂１００部と、三
菱化学社製の２０部のカーボンブラックＭＡ１００を、
加熱ロールを用いて１２０℃で溶融混練し、冷却後、粉
砕し、分級することにより、平均粒径１０μｍのトナー
を得た。

【００９９】実施例１と同様にして、このトナーの帯電
量を測定したところ、−４．３μＣ／ｇであった。

【０１００】比較例４ 実施例１及び比較例１、２、３で使用したスチレン−ア
クリル樹脂（平均粒径１０μｍ）の帯電量を、実施例１
と同様に測定したところ、−７．２μＣ／ｇであり、帯
電量は殆ど変化していなかった。これにより、比較例１
及至３のような均一分散系のカーボンブラック含有トナ
ーでは、カーボンブラックの量を増やすとその導電性の
ため帯電量が減少する傾向にあることが確認された。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】結着および／または定着材料、並びに荷電
   制御剤を有してなる静電荷像現像用トナーであって、 トナー粒子の表面部にカーボンブラックが負荷電制御剤
   として偏在することを特徴とする静電荷像現像用トナ
   ー。
2. 【請求項２】カーボンブラックがトナー粒子の表面部に
   のみ存在する請求項１記載の静電荷像現像用トナー。
3. 【請求項３】カーボンブラックを０．０１乃至２０重量
   ％有する請求項２記載の静電荷像現像用トナー。
4. 【請求項４】カーボンブラックがトナー粒子の表面部及
   び内部に存在し、表面部におけるカーボンブラックの重
   量比が、内部におけるカーボンブラックの重量比よりも
   高い請求項１記載の静電荷像現像用トナー。
5. 【請求項５】カーボンブラックを、トナー粒子の表面部
   において０．２乃至２０重量％有する請求項４記載の静
   電荷像現像用トナー。
6. 【請求項６】表面部におけるカーボンブラックの重量比
   に対し、内部におけるカーボンブラックの重量比が２０
   ％以上低い請求項４又は５記載の静電荷像現像用トナ
   ー。
7. 【請求項７】カーボンブラック以外の着色剤により着色
   された請求項１、２、３、４、５又は６記載の静電荷像
   現像用トナー。
8. 【請求項８】カーボンブラック微粒子および／またはカ
   ーボンブラックを含有する微粒子が母粒子の表面部に固
   定されることによりトナー粒子の表面部にカーボンブラ
   ックが負荷電制御剤として偏在した請求項１記載の静電
   荷像現像用トナー。
9. 【請求項９】カーボンブラック微粒子および／またはカ
   ーボンブラックを含有する微粒子が、衝撃力を主体とす
   る機械的及び熱的エネルギーにより母粒子の表面部に固
   定された請求項８記載の静電荷像現像用トナー。
10. 【請求項１０】トナー粒子が、母粒子の外周側に、カー
    ボンブラックを結着および／または定着材料により保持
    してなる外殻部が設けられてなるものであり、前記母粒
    子は、前記外殻部を構成する結着および／または定着材
    料の溶融温度以下では溶融しない材料からなる請求項８
    又は９記載の静電荷像現像用トナー。
11. 【請求項１１】母粒子がカーボンブラックを含有する請
    求項８、９又は１０記載の静電荷像現像用トナー。
12. 【請求項１２】母粒子がカーボンブラック以外の着色剤
    により着色された請求項８、９、１０又は１１記載の静
    電荷像現像用トナー。
13. 【請求項１３】カーボンブラックが偏在するトナー粒子
    の表面部が、トナー粒子の表面と中心の間のうち表面か
    ら２０％以下の距離の部分である請求項１、２、３、
    ４、５、６、７、８、９、１０、１１又は１２記載の静
    電荷像現像用トナー。
14. 【請求項１４】結着および／または定着材料、並びに荷
    電制御剤を有してなる静電荷像現像用トナーの製法であ
    って、トナー粒子の表面部にカーボンブラックを偏在さ
    せることを特徴とする負帯電性が向上した静電荷像現像
    用トナーの製法。