JP2005196227A - 非磁性一成分カラートナー - Google Patents

Abstract

【課題】トナー粒径分布に関しての最適条件を満足し、かぶりやクリーニング不良などの初期的な画像不良を生じることがなく、連続印字のライフテストにおいても、画像濃度の上昇や細線のつぶれなどの不具合がない非磁性一成分カラートナーを提供することを目的とする。
【解決手段】特定の粒径レンジにより管理される粒径分布測定において、重量分布平均粒径Ｗ（μｍ）と個数分布平均粒径Ｎ（μｍ）及び前記個数分布平均粒径が属する前記粒径レンジにおける分布比率ａ（％）の間に、（Ｎ×ａ）／Ｗ≧３０（％）なる関係式が成り立つことを特徴とする非磁性一成分カラートナーとして構成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真方法における静電潜像を顕著化する現像装置に用いられるトナー、特に非磁性一成分カラートナーに関するものである。

図１に示すように、フルカラー電子写真技術で主流となっている非磁性一成分現像方法では、トナーはトナー補給ローラー３とトナー搬送ローラー２で摩擦帯電し、さらにトナー層厚規制部材４（ドクターブレード）で薄層化され、充分な帯電量を得て、静電潜像保持体１の静電潜像が形成された部分にトナーを転移付着させて、静電潜像を顕著化し、現像に関与する。

即ち、このシステムでのトナーは、簡略化された現像機構の中で鮮明な顕像を形成するための帯電量を得なければならず、逆に言えばそれだけ、トナー物性値の適正化が大きな課題となってくる。

このような状況の中、適正化を要するトナー物性項目の中の粒径については、近年、デジタルプリンタのフルカラー化もあり、重量分布平均粒径（μｍ）が一桁の世界に入ってきており、連続印字におけるライフ安定化や環境安定化などの画像品質の確保はより一層厳しい方向に進んでいる。

このようなカラートナー小粒径化の方向に対して、従来の技術では、製品収率を維持しながら、重量分布の平均粒径を目的の粒径に調節する方法で対応している。

しかしながら、ただ単に、重量分布平均粒径を目的の粒径に調節する方法で得られたトナーにおいては、その個数分布における微小粒径の割合が多くなってしまうという問題がある。

このような粒径分布を持つトナーは、かぶりやクリーニング不良などの初期的な画像不良を生じるばかりではなく、連続印字のライフテストにおいても、トナーの選択現像が強くなり、初期品質が良好であったものでも、画像濃度の上昇や細線のつぶれなどの不具合を伴った画像となる。即ち、画像品質上の様々な問題があった。

本発明はトナー小粒径化に伴い発生する上記課題を解決するために、トナー粒径分布に関しての最適条件を満足し、かぶりやクリーニング不良などの初期的な画像不良を生じることがなく、連続印字のライフテストにおいても、画像濃度の上昇や細線のつぶれなどの不具合がない非磁性一成分カラートナーを提供することを目的とする。

本発明の非磁性一成分カラートナーは、トナー小粒径化における画像品質安定化の手段として、平均粒径を小さくすることで発生する微小粒径トナーについて、その割合を単純に少なくするのではなく、トナーの粒径分布を特定の関係式に適合させる構成とした。

本発明は、トナー粒径分布に関しての最適条件を満足し、かぶりやクリーニング不良などの初期的な画像不良を生じることがなく、連続印字のライフテストにおいても、トナー選択現象による粒径の増大化を抑制し、画像濃度の上昇や細線のつぶれなどの不具合を防止することができる。

請求項１に係る発明は、（表１）にて定義される粒径レンジにより管理されるトナー粒径分布測定において、重量分布平均粒径Ｗ（μｍ）と個数分布平均粒径Ｎ（μｍ）及び個数分布平均粒径が属する粒径レンジにおける分布比率ａ（％）の間に、（Ｎ×ａ）／Ｗ≧３０（％）なる関係式が成り立つと共に、離型剤として、低分子ポリプロピレン、低分子ポリエチレン、或いはマイクロスタリンワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、パラフィンワックス等のワックス類を単独或いは２種以上含む事としたものであり、平均粒径の変化が小さく、これにより帯電量も安定であり、トナー選択現象を抑制することができ、かぶりやクリーニング不良などの初期的な画像不良を生じることがなく、連続印字のライフテストにおいても、画像濃度の上昇や細線のつぶれなどの不具合をなくすことができる。

請求項２に係る発明は、少なくとも結着樹脂、着色剤、帯電制御剤からなる樹脂粒子を含有する非磁性一成分カラートナーであって、（表２）にて定義される粒径レンジにより管理されるトナー粒径分布測定において、重量分布平均粒径Ｗ（μｍ）と個数分布平均粒径Ｎ（μｍ）及び個数分布平均粒径が属する粒径レンジにおける分布比率ａ（％）の間に、（Ｎ×ａ）／Ｗ≧３０（％）なる関係式が成り立つと共に、離型剤として、低分子ポリプロピレン、低分子ポリエチレン、或いはマイクロスタリンワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、パラフィンワックス等のワックス類を単独或いは２種以上含む事としたものであり、平均粒径の変化が小さく、これにより帯電量も安定であり、トナー選択現象を抑制することができ、かぶりやクリーニング不良などの初期的な画像不良を生じることがなく、連続印字のライフテストにおいても、画像濃度の上昇や細線のつぶれなどの不具合をなくすことができる。

請求項３に係る発明は、請求項２において、非磁性一成分カラートナーには、添加剤を含有する事としたものであり、添加成分により、種々のトナーの要求特性を満足することができる。

請求項４に係る発明は、請求項３において、添加剤は、樹脂粒子表面に添加された外部添加剤である事としたものであり、カラートナーに流動性を付与する事ができる。

請求項５に係る発明は、請求項４において、外部添加剤は、無機酸化物よりなる事としたものであり、カラートナーに好適に流動性を付与する事ができる。

請求項６に係る発明は、請求項５において、無機酸化物は、疎水性シリカよりなる事としたものであり、カラートナーに最適に流動性を付与する事ができる。

請求項７に係る発明は、請求項２〜６において、結着樹脂は、ポリエステル樹脂よりなる事としたものであり、定着性が良好であり、トナーとしての発色性、耐久性の向上を図る事ができる。

請求項８に係る発明は、請求項７において、ポリエステル樹脂の重量平均分子量は、１００００以上２００００以下である事としたものであり、オフセット現象を防止でき、溶融適正が良好で、定着不良を防止できる。

請求項９に係る発明は、請求項１〜８において、重量分布平均粒径Ｗは、６〜１０μｍである事としたものであり、トナーの飛翔現象、かぶりの発生を防止することが可能であり、画像解像性能が劣化することもない。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

本発明の非磁性一成分のカラートナーは、結着樹脂、帯電制御剤、着色剤、添加剤で構成される。

結着樹脂としては、以下のような樹脂を用いることができる。

ポリエステル樹脂、エポキシ系樹脂、ポリオール樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル、フェノール系樹脂、天然樹脂変性フェノール樹脂、マレイン酸系樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、アクリルフタレート樹脂、ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、ポリカーボネート、フッ素系樹脂、脂肪族または脂肪族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、変性ロジン、パラフィン、天然ワックス類、合成ワックス類等が挙げられ、これらの樹脂を単独または２種以上組み合わせて用いることができる。

さらに例示すれば、スチレン、クロルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルスチレン等のスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のモノオレフィン類、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類、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、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のアクリル酸アルキルエステル類やメタクリル酸アルキルエステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類等の単独重合体または共重合体が挙げられる。

その代表例として、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロルスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体、スチレン−ｐ−クロルスチレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体等のスチレン系共重合体、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレンビニルアルコール共重合体等のエチレン系共重合体、ポリプロピレンを挙げることができる。

これらの単独重合体または共重合体を単独または２種以上組み合わせて使用することができる。

以上の結着樹脂のなかでも、ポリエステル樹脂は、シャープな溶融適正を有しており、定着性が良好である。また、トナーとしての発色性、耐久性の向上を図る事が可能であり、特に好ましい。

また、ポリエステル樹脂の重量平均分子量は、１００００以上２００００以下であることが好ましい。即ち、１００００未満では、トナー定着工程において、トナーがその定着ローラに転移するいわゆるオフセット現象を生じてしまうという問題があり、２００００より大きいと溶融適正が悪くなり、定着不良を生じると言う問題があり、好ましくない。

次に、本発明の非磁性一成分カラートナーに使用される帯電制御剤としては、下記の帯電制御剤を使用することができる。

負帯電性トナーとしての帯電制御剤は、例えば、サリチル酸またはその誘導体のクロム・亜鉛・アルミニウム・ホウ素錯体または塩化合物、ベンジル酸またはその誘導体のクロム・亜鉛・アルミニウム・ホウ素錯体または塩化合物、テトラフェニルボレート、クロム・アゾ錯体染料、鉄アゾ錯体染料、コバルト・アゾ錯体染料、ナフトール酸またはその誘導体のクロム・亜鉛・アルミニウム・ホウ素錯体または塩化合物、長鎖アルキル・カルボン酸塩、長鎖アルキル・スルフォン酸塩等の界面活性剤等である。

また、正帯電性トナーとしての帯電制御剤は、セチルトリメチルアンモニウムブロイド、四級アンモニウム塩、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート類、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド類の含窒素官能基を有するモノマーを共重合したラジカル重合性共重合体、ニグロシン染料及びその誘導体、トリフェニルメタン誘導体、四級ホスフォニウム塩、四級ピリジニウム塩、グアニジン塩、アミジン塩等の誘導体等があげられる。

さらに、本発明の非磁性一成分カラートナーに用いられる着色剤としては、有機、無機の任意の顔料或いは染料が用いられる。

顔料としては、ジスアゾ系顔料、不溶性アゾ系顔料、アゾレーキ顔料、銅フタロシアニン系顔料等の顔料が使用可能であり、染料としては、アゾ系染料、アントラキノン系染料、キサンテン系染料、メチン系染料塩基性染料、油溶性染料等の染料が使用可能である。これらの顔料及び染料は、単独或いは２種以上混合して用いることができる。

また、顔料としては、フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー、ピーコックブルー、ファーストスカイブルー、インダスレンブルー、アニリンブルー、カルコイルブルー、ウルトラマリンブルー、パーマネントレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、ブリリアントカーミン、レーキレッド、ローズベンガル、ナフトールイエロー、ハンザイエロー、ローダミンイエロー、ハンザイエロー、パーマネントイエロー、ベンジジンイエロー、ナフトールイエロー、クロムイエロー、キノリンイエロー、カーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、アリザリンレーキ、ベンガラ、ローダミンレーキ、パーマネントオレンジ、ピラゾロンオレンジ、ベンジンオレンジ、マラカイトグリーンオキサレート、キナクリドン、ファストバイオレット、メチルバイオレットレーキ等であり、
銅フタロシアニン及びその誘導体の青色系染顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５，Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、
赤色または紅色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：３，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１１２，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７０，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６８，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８８，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９４，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７５，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０８，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８７，Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１，Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド８１，Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２，Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４９：１、
ベンズイミダゾロン系モノアゾ顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１５１，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１５４，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１５６，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２０，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７５、
アセト酢酸アリールアミド系ジスアゾ黄色顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１３，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１４，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー８３、
イソインドリノン系顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１１０，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１０９，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１３７，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７３、
アセト酢酸アリールアミド系モノアゾ黄色顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー３，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー７４，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７，Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９８を用いることができる。

また、染料としては、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１，Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー２，Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９，Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１５，Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー３，Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー５，Ｃ．Ｉ．モーダントブルー７，Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１，Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド４，Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１，Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１，Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１２，Ｃ．Ｉ．モーダントレッド３０，Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド４９，Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド５２，Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１０９，Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド５８，Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド８，Ｃ．Ｉ．ソルベント・イエロー１９，Ｃ．Ｉ．ソルベント・イエロー７７，Ｃ．Ｉ．ソルベント・イエロー７９，Ｃ．Ｉ．ディスパース・イエロー１６４を用いることができる。

また、本発明の非磁性一成分カラートナーには、必要に応じて種々の添加剤を含有することができる。

添加剤としては、流動性向上剤、離型剤、滑剤、定着助剤、クリーニング性向上剤、導電性物質、体質顔料、繊維状物質等の補強充填剤、酸化防止剤、老化防止剤、オフセット防止剤等があげられる。添加剤は、トナーに要求される種々の特性を満たし、或いは特性を向上させるために添加される。

また、これらの添加剤としては、酸化物、複酸化物、無機酸化物、金属酸化物、金属、珪素化合物、炭素、炭素化合物、フラーレン、ホウ素化合物、炭化物、窒化物、セラミックス等があげられ、無機酸化物としては、シリカ、チタニア、アルミナ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム、酸化鉄、酸化銅、酸化スズ等があげられる。

さらに、フッ素樹脂微粒子、シリコーン樹脂微粒子、ステアリン酸等の高級脂肪酸およびその金属塩であるステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム等、さらに、種々のワックス類を添加してもよい。

流動性向上剤としては、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア等の無機酸化物であり、これら無機酸化物の表面は、アミノシラン等の窒素元素含有の置換基を有するシラン化合物、或いはアミノ変性シリコーンオイル等の窒素元素含有の置換基を有するシリコーンオイルで疎水化処理されていることが好ましい。例えば、疎水性シリカをあげることができる。この流動性向上剤は、トナーの表面に外部添加されることが好ましい。

離型剤としては、低分子ポリプロピレン、低分子ポリエチレン、或いはマイクロスタリンワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、パラフィンワックス等のワックス類があげられる。

また、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン等のワックスは、オフセット防止剤としても機能する。

滑剤として、テフロン（登録商標）、ステアリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデン等があげられ、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン等は定着助剤として添加することができる。

これら添加剤は、必要に応じて単独或いは２種以上添加することができ、目的に応じて、内部添加或いは外部添加される。

次に、本発明の非磁性一成分カラートナーの製造方法について説明する。

本発明の非磁性一成分カラートナー製造方法としては、混練粉砕法により製造することができる。混練粉砕法以外には、重合法等がある。

混練粉砕法において、まず、結着樹脂、帯電制御剤、着色剤、種々の内部添加剤を混合する。

混合手法としては、ヘンシェルミキサー、ボールミル等の公知の混合機にて行うことができる。

混合機にて十分に混合した後、加熱混練して、樹脂類が互いに相溶された中で、帯電制御剤、着色剤、内部添加剤は分散或いは溶解される。

このときの混練手法としては、公知の加熱混練機を用いて行うことができる。加熱混練機としては、三本ロール型、一軸スクリュー型、ニ軸スクリュー型、バンバリーミキサー型等の混練物を加熱してせん断力をかけて練る装置を使用することができる。

次に、この加熱混練された物を冷却固化する。

さらに、この塊をカッターミル等で粗粉砕し、その後ジェットミル粉砕機にて粉砕し、気流式分級機等の分級機で微粉粒子をカットし、所望のカラートナーを得ることができる。

このとき、分級機を適宜調整することにより、本発明の所望の関係を満たす重量分布平均粒径及び個数分布平均粒径を有するカラートナー樹脂粒子を得ることができる。

また、このようにして得られたカラートナー樹脂粒子に、外部添加剤（例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア等の無機酸化物）を添加する場合には、スーパーミキサー、ヘンシェルミキサー等の高速攪拌機等を使用して、カラートナーと外部添加剤を攪拌、混合し、トナー表面に外部添加剤を添加することができる。

なお、着色剤は、溶融混練時にトナーに含有させることができるが、予め結着樹脂と高濃度で溶融混合したマスターバッチとして使用することにより、着色剤の分散が容易となる。

また、同様に帯電制御剤も、予め結着樹脂と高濃度で溶融混合したマスターバッチとして使用することができる。

結着樹脂に対して、帯電制御剤、着色剤、内部添加剤等の含有させたい全ての混合物を同時に混合分散させるのが困難である場合には、帯電制御剤、着色剤、内部添加剤をそれぞれ結着樹脂に予め溶融混合し、これら帯電制御剤分散樹脂、着色剤分散樹脂、内部添加剤分散樹脂と結着樹脂をその後で、溶融混合してもよい。

また、本発明のカラートナーの重量分布平均粒径は、６〜１０μｍが好ましい。理由として、６μｍより小さい場合には、トナーの飛翔現象が顕著となり、かぶりが発生しやすくなるためである。また、１０μｍより大きい場合には、画像解像性能が劣化すると言う問題がある。

また、トナーの粒径分布は、種々の方法によって測定可能であるが、本発明の非磁性一成分カラートナーにおける測定は、コールターカウンターを用いた。

コールターカウンターは、電気抵抗法により、微粒子の粒子数及び粒子径、粒子体積を測定する装置である。

本発明では、コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型（コールター社製）を用いて測定した。使用するアパーチャーは、１００μｍアパーチャーである。トナーの体積、個数を測定し、粒子の体積分布と個数分布を算出する。これにより、個数分布平均粒径及び体積分布より算出される重量分布平均粒径を求めることができる。

次に本発明の実施例、比較例により本発明を詳細に説明する。本発明は以下の実施例及び比較例等により、なんら限定されるものではない。

（実施例１）
実施例１で使用されるトナーの材料組成を下記に示す。
結着樹脂
ポリエステル樹脂 ９１．０重量部着色剤
Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３ ４．５重量部帯電制御剤
第４アンモニウム塩 ４．５重量部外部添加剤（流動性付与剤）
疎水性シリカ １．０重量部
上記組成の材料である、結着樹脂、着色剤、帯電制御剤をボールミル等でよく混合した後、二軸混練押出機にて加熱混練し、冷却し、カッターミルで粗粉砕し、ジェットミルにて微粉砕を行い、気流分級機にて微粉をカットし、実施例１のカラートナー樹脂粒子を得た。

上述のコールターカウンターＴＡ−ＩＩ型（コールター社製）を用いて測定した結果、実施例１のカラートナー樹脂粒子は、個数分布平均粒径が７．４（μｍ）、重量分布平均粒径は８．５（μｍ）であり、個数分布平均粒径が属する粒径レンジ６．３５〜８．００（μｍ）における分布比率は、３５．２（％）であった。なお、粒径レンジは（表３）にて与えられる。

さらに、この実施例１のカラートナー樹脂粒子１００重量部に対して、疎水性シリカを１重量部添加し、ヘンシェルミキサーを用いて混合付着させ、実施例１のカラートナーを得た。

（実施例２、比較例１〜３）
また、同様にして、上記組成の材料を混合、加熱混練、冷却、粗粉砕、微粉砕、分級し、分級機を適宜調整することで、実施例２、比較例１、比較例２、比較例３のカラートナー樹脂粒子を得た。

それぞれの個数分布平均粒径、重量分布平均粒径、個数分布平均粒径が属する粒径レンジにおける分布比率を（表４）にまとめて示す。

また、実施例１と同様に、実施例２、比較例１〜３についても、それぞれ、カラートナー樹脂粒子１００重量部に対して、疎水性シリカを１重量部添加し、ヘンシェルミキサーを用いて混合付着させ、実施例２、比較例１〜３のカラートナーを得た。

これら実施例１，２、比較例１〜３の非磁性一成分カラートナーを非磁性一成分現像器に投入し、１００００枚の連続印字ライフテストを実施した。

そのテスト結果を（表５）に示す。

ここで、（表５）の評価項目における評価方法及びその評価基準について説明する。

ライフテスト後の重量分布平均粒径は、上述のようにコールターカウンターＴＡ−ＩＩ型（コールター社製）を用いて測定した。

帯電量の安定性は、トナー搬送ローラー（現像ローラー）上のカラートナーを実際に吸引し、トナー搬送ローラーに残った電荷と吸引したカラートナーの重量より求められ、初期帯電量とライフテスト後の帯電量の差にて評価した。

画像濃度の安定性は、印字した画像濃度の経時変化を確認するものであり、印字１枚目〜１００００枚目の画像濃度をマクベス濃度計（マクベス社製）にて測定する。そして、その濃度変化の差にて評価した。

かぶりは、非画像部へのトナー飛翔現象のことであり、非画像部の汚れの程度を目視にて判定した。

細線再現性は、印字された細線が確実に再現されているかの程度を目視にて評価する。

ベタ追従性は、フルベタ画像を印字した時に、印字方向で画像のカスレが発生していないかどうかを目視にて評価した。

全ての評価項目における評価は、○，△，×の三段階評価であり、その評価基準は、○：良好，△：許容できる，×：不良である。

ここで、実施例１と比較例１の比較及び実施例２と比較例２の比較をしてみると、
即ち、重量分布平均粒径Ｗ（μｍ）が同等の場合で、Ｎ×ａの値が異なるトナーの比較では、Ｎ×ａの値が大きい実施例１、２が中心粒径の変化が小さく、ライフでの帯電量の安定性が良好であり、画像品質（画像濃度の安定性や、かぶり、ベタ追従性等）も良好な結果を示した。

次に、実施例１と比較例３及び実施例２と比較例１の比較をしてみると、即ち、Ｎ×ａの値が同等の場合で、重量分布平均粒径Ｗ（μｍ）が異なるトナーの比較では、Ｗ（μｍ）が小さい方が、ライフでの帯電量の安定性が良好であり、画像品質（画像濃度の安定性や、かぶり、ベタ追従性等）も良好であった。

つまり、（Ｎ×ａ）／Ｗ（％）の値が大きい方がトナー物性値や画像品質は良好であることがわかった。

また、比較例３の結果からも分かるように、Ｎ×ａの値が大きくてもＷ（μｍ）が大きいトナーであれば、（Ｎ×ａ）／Ｗ（％）は大きな値とならず、画像品質も満足できるものは得られていない事が分かった。

以上のような結果から、（表１）にて定義される粒径レンジにより管理されるトナー粒径分布測定において、重量分布平均粒径Ｗ（μｍ）と個数分布平均粒径Ｎ（μｍ）及び前記個数分布平均粒径が属する前記粒径レンジにおける分布比率ａ（％）の間に、（Ｎ×ａ）／Ｗ≧３０（％）なる関係式を満たす非磁性一成分カラートナーが、非磁性一成分現像法でのライフにおけるトナーの粒径選択現象による平均粒径の増大を抑制し、画像品質の安定化を図ることができることを見出した。

本発明は、トナー粒径分布に関しての最適条件を満足し、かぶりやクリーニング不良などの初期的な画像不良を生じることがなく、連続印字のライフテストにおいても、トナー選択現象による粒径の増大化を抑制し、画像濃度の上昇や細線のつぶれなどの不具合を防止することが必要とされる、電子写真方法における静電潜像を顕著化する現像装置に用いられるトナー、特に非磁性一成分カラートナーに適用することができる。

一般的な画像形成装置の現像装置の構成を示す断面図

符号の説明

１ 静電潜像保持体
２ トナー搬送ローラー
３ 補給ローラー
４ トナー層厚規制部材
５ トナー搬送パドル

Claims (9)

1. （表１）にて定義される粒径レンジにより管理されるトナー粒径分布測定において、重量分布平均粒径Ｗ（μｍ）と個数分布平均粒径Ｎ（μｍ）及び前記個数分布平均粒径が属する前記粒径レンジにおける分布比率ａ（％）の間に、（Ｎ×ａ）／Ｗ≧３０（％）なる関係式が成り立つと共に、離型剤として、低分子ポリプロピレン、低分子ポリエチレン、或いはマイクロスタリンワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、パラフィンワックス等のワックス類を単独或いは２種以上含む事を特徴とする非磁性一成分カラートナー。
   

   
2. 少なくとも結着樹脂、着色剤、帯電制御剤からなる樹脂粒子を含有する非磁性一成分カラートナーであって、（表２）にて定義される粒径レンジにより管理されるトナー粒径分布測定において、重量分布平均粒径Ｗ（μｍ）と個数分布平均粒径Ｎ（μｍ）及び前記個数分布平均粒径が属する前記粒径レンジにおける分布比率ａ（％）の間に、（Ｎ×ａ）／Ｗ≧３０（％）なる関係式が成り立つと共に、離型剤として、低分子ポリプロピレン、低分子ポリエチレン、或いはマイクロスタリンワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、パラフィンワックス等のワックス類を単独或いは２種以上含む事を特徴とする非磁性一成分カラートナー。
   

   
3. 前記非磁性一成分カラートナーには、添加剤を含有する事を特徴とする請求項２記載の非磁性一成分カラートナー。
4. 前記添加剤は、前記樹脂粒子表面に添加された外部添加剤である事を特徴とする請求項３記載の非磁性一成分カラートナー。
5. 前記外部添加剤は、無機酸化物よりなる事を特徴とする請求項４記載の非磁性一成分カラートナー。
6. 前記無機酸化物は、疎水性シリカよりなる事を特徴とする請求項５記載の非磁性一成分カラートナー。
7. 前記結着樹脂は、ポリエステル樹脂よりなる事を特徴とする請求項２〜６いずれか１記載の非磁性一成分カラートナー。
8. 前記ポリエステル樹脂の重量平均分子量は、１００００以上２００００以下である事を特徴とする請求項７記載の非磁性一成分カラートナー。
9. 前記重量分布平均粒径Ｗは、６〜１０μｍである事を特徴とする請求項１〜８いずれか１記載の非磁性一成分カラートナー。

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