JP3375881B2

JP3375881B2 - 電子写真用トナー

Info

Publication number: JP3375881B2
Application number: JP07531398A
Authority: JP
Inventors: 達夫今福; 稔尚石田; 佳孝浦田; 貴広尾藤; 陽康本田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-03-24
Filing date: 1998-03-24
Publication date: 2003-02-10
Anticipated expiration: 2018-03-24
Also published as: US6066423A; JPH11272009A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を利
用した画像形成装置、例えば複写装置、プリンタ、ファ
クシミリ装置に備えられる像担持体上の潜像を可視像化
するための電子写真用トナーに関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、さらにファクシミリ
装置などの電子写真方式を採用してなる画像形成装置に
おいては、静電潜像担持体である感光体表面に静電潜像
を形成し、これを可視像化するために着色剤であるトナ
ー等の現像剤を感光体側へと供給し、トナーを付着させ
るようにしてなる現像装置が備えられている。

【０００３】上記現像装置にて、上記感光体に形成され
た静電潜像を現像し、その現像されたトナー像は、転写
材であるシート等に転写されている。そして、転写後、
上記感光体表面には、転写しきれなかった一部のトナー
が残留する。この残留する不要トナーは、次の画像形成
を繰り返し行うためにも感光体表面から除去される。そ
のため、転写後には感光体表面に残留するトナーを除去
するクリーニング装置が設けられており、該クリーニン
グ装置において除去された不要トナーがクリーニング装
置内の収容部に収容される。

【０００４】また、シートに転写されたトナー像は、未
定着状態でるため、シート上への定着処理が行われる。
この定着処理としては、通常熱加圧式による定着方法が
採用されている。例えば、トナー像と接触する側に、ト
ナーが溶融する温度に加熱されたヒートローラと、この
ヒートローラに対して、トナー像を担持してなるシート
をヒートローラ側に密着するために適度の圧力によに圧
着さてなる加圧ローラとを備えて定着装置が構成されて
いる。このような構成の加熱加圧方式の定着装置を利用
することで、熱効率の点、及び定着効率が上がる点で広
く利用されている。

【０００５】しかし、上述した定着方式によれば、熱効
率が良くなる反面、ヒートローラ表面とトナーが溶融状
態で接触するため、トナーがヒートローラ表面に転移
し、次のシートに再転移されるといったオフセット現象
が生じる問題がある。このような問題を解消するため
に、定着処理後のヒートローラ表面をクリーニング装置
を用いてクリーニングしている。このようなクリーニン
グ装置を利用しても、完全に付着したトナーを除去でき
ない場合がある。そのためにも、トナーが、ヒートロー
ラに付着しないような手段が備えられている。

【０００６】その一例としては、ヒートローラにオフセ
ット防止剤を塗布するようにしている。例えば、トナー
に対して離型性のよりシリコーンオイル等の離型剤を、
ヒートローラに塗布して、定着処理時にシート上に担持
されたトナーがヒートローラに付着しないようにしてい
る。

【０００７】これとは別の方法として、トナー自身がヒ
ートローラに付着しないように配慮されて製造されたも
のがある。例えば、トナーを製造する過程において、ト
ナーの原材料の混合時に、離型剤である低分子量ポリプ
ロピレンワックス等を添加し、溶融混練時に分散させる
ようにしている。これにより、シート上に担持されたト
ナーが、ヒートローラに付着しなくなる。

【０００８】上記トナーに離型剤であるワックスを含有
させるトナー及びその製造方法としては、例えば特許第
２５８３７５４号公報に記載されているように、オフセ
ット現象を防止するために、低分子量ワックスを含有さ
せ、離型性をもたせている。これにより、耐オフセット
性を向上するようにしている。ここで、ワックスとし
て、ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリエチレン等
がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したようにトナー
に含有されるワックスを選ぶことにより、ヒートローラ
への付着を防止し、よって定着処理時にヒートローラ等
に付着するといったオフセット現象を無くす効果があ
る。

【００１０】その反面、ワックスの分散性の問題、及び
離型性を良好にするためにワックスを多量に使用する
と、現像時に感光体にワックスが付着し、画像欠陥が発
生するといった新たな問題が発生する。つまり、ワック
スが感光体に付着するとクリーニング装置に除去される
ことなく、フィルム状に付着するといったフィルミング
現象が発生する。

【００１１】これにより、感光体の特性が劣化し、画像
濃度の増減やカブリ等が上昇し、画質に大きな影響が生
じる。これは、トナー側の問題ではなく、画像形成装置
の高速化に伴う、現像装置内での高温化も原因している
と考えられている。

【００１２】以上のことから、多量のワックス類を使用
しないで、感光体上のフィルミング現象を無くすと同時
に、定着処理時のオフセット現象を無くし、安定した画
質を得ることができるトナーが要求さるようになった。

【００１３】さらに、高温化に伴い、現像装置内でのト
ナー、現像剤の劣化による画質低下および定着性の低下
が懸念されており、上述の問題とあわせて、これらを解
消するトナーが望まれるところである。

【００１４】本発明は、上述した各種の問題を解消する
ためのトナーを提供するものであって、特にトナーを構
成する着色剤を配慮することにより、オフセット現象
や、これに伴うフィルミング現象を生じさせないトナー
を提供することを目的とする。

【００１５】また、本発明の目的は、ワックスの分散等
を配慮し、よってオフセット現象及びフィルミング現象
を防止するようにした電子写真用トナーを提供すること
にある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明による上述した目
的を達成するために、トナーの主成分でる結着樹脂（バ
インダ樹脂）に着色剤を含有されてトナーを得る場合、
着色剤表面にＣＯＯＨ、ＯＨ、ＣＯ等の酸性官能基が存
在しており、これら官能基がすくないほど正帯電しやす
い傾向を持つ。バインダ樹脂及び着色剤の官能基の量を
顕す指標の一つとして酸価数およびｐＨ値があり、この
酸性官能基の量が少ないほど樹脂の酸価数は小さくな
り、着色剤のｐＨは大きくなる。

【００１７】これらトナー中の主材料の極性を統一する
ことによりトナー粒子ここの帯電の不均一性抑制するこ
とができる。すなわち、通常、トナーの帯電性はトナー
中の最大の荷電体である帯電制御剤（ＣＣＡ）によって
決定されている。そのため、樹脂、着色剤他の材料の極
性がＣＣＡと異なる場合、最大の荷電体の電荷量を相殺
し、かつトナー表面に逆極性分布を持つこととなる。し
かし、樹脂、着色剤の極性をＣＣＡと同一に、あるいは
相殺しないようにすることにより逆極性トナー等をなく
し、トナー全体の電荷、特にその帯電の不均一性をなく
し、帯電量分布の狭い優れた良好なるトナーを得ること
ができる。これにより、現像を安定させることができ、
カブリや、濃度低下のない良好なる現像を行える。

【００１８】しかも、帯電性を安定させることでトナー
飛散を防止でき、またフィルミング現象を抑制でき、ま
たオフセット現象をも抑制することが可能となる。

【００１９】また、本発明によるトナーは、バインダ樹
脂中に低分子量ポリプロピレンをあらかじめ内添させて
おき、その内添量を配慮しておくことで、感光体へのフ
ィルミング防止効果が助長され、これによる画質劣化、
例えば濃度変化を押さえ、かつカブリ等を防止するよう
にしている。

【００２０】また、本発明による電子写真用トナーは、
着色剤のＤＢＰ吸油量を規定することで、粘度性特性に
代表される定着性、耐オフセット性を向上させるように
している。

【００２１】さらに、本発明の電子写真用トナーは、上
述した構成に加え、着色剤の１次粒子径を規定してい
る。これは、トナーの粘弾性に関係し、この値が小さい
ほど耐オフセット性等に良好な結果を与える。そこで、
本発明は、着色剤の１次粒子径を小さくすることで、粘
弾性特性に代表される定着性、耐オフセット性を向上さ
せることができる。

【００２２】そして、本発明の電子写真用トナーは、着
色剤中に種々の不純物が存在していることに鑑み、バイ
ンダ樹脂の弾性率向上を阻害するのを解消する。つま
り、これら不純物の多いほど着色剤の揮発分が多くな
る。そのため、本発明は、この着色剤の揮発分を所定範
囲に規定するトナーとして優れた帯電特性、弾性向上に
よる定着性、及び耐オフセット性を向上させている。

【００２３】いずれにおいても、トナーには離型剤であ
るワックスが適正量含有されていることから、同時にオ
フセット防止効果を助長することは勿論であり、またこ
れによるフィルミング現象の防止を図っている。

【００２４】本発明においては、上述した目的を達成す
るためにの構成要件は、以下に説明する実施の形態の説
明及び実施例において、より明瞭になるであろう。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態について
詳細に説明する。本発明によるトナーを利用する画像形
成装置に設けられた現像装置について図１を参照して説
明しておく。

【００２６】図１において、画像形成装置は、ほぼ中央
部に矢印方向に一定速度て回転駆動される像担持体であ
るドラム形状の感光体１の周囲に複数の画像形成を行う
ためのプロセス手段が配置されている。この画像形成プ
ロセス手段は、まず感光体１表面を均一に帯電する帯電
器２、図示しない画像に応じた光による像を照射する光
学系からの光像、上記光学系により光像を照射すること
で感光体１表面に形成された静電潜像を可視像化するた
めの本発明にかかる現像装置４、現像された像（トナー
像）を適宜搬送されてくるシート状の転写剤である用紙
に転写する転写器及び転写後の用紙を感光体１より剥離
する剥離用帯電器５、転写後に感光体１表面に転写され
なかった残留現像剤（トナー）を除去するクリーニング
装置６、及び感光体１表面に残る帯電電荷を除去する除
電器７が、この順序で感光体１の回転方向に配置されて
いる。

【００２７】用紙Ｐは、例えば図示していないが、トレ
イ又はカセットに多量に収容されており、該収容された
用紙が給送手段にて１枚給紙され、上述した転写器５が
配置された、感光体１と対向する転写領域へと、感光体
１表面に形成されたトナー像の先端と一致するように送
り込まれる。この転写後の用紙は、剥離用帯電器にて、
感光体１より剥離され、定着装置８へと送り込まれる。

【００２８】上記定着装置は、用紙上に転写された未定
着のトナー像を永久像として定着させるものであって、
トナー像１０と対向する面が、トナーを溶融し、定着さ
せる温度に加熱されたヒートローラ８ａからなり、該ヒ
ートローラ８ａに対して加圧され用紙をヒートローラ側
へと密着させる加圧ローラ８ｂ等を設けて構成してい
る。この定着装置８を通過した用紙Ｐは、画像形成装置
外へと排出ローラ（図示せず）を介して排出処理され
る。

【００２９】上記光像３を感光体１表面に照射するため
の光学系は、複写装置であれば原稿台上に載置された原
稿を光照射し、該原稿からの反射光をミラー及び結像レ
ンズを介して結像するものである。また、画像形成装置
がプリンタやファクリミリ装置の場合には、上記光学系
は、入力されてくる画像データに応じてＯＮ−ＯＦＦ駆
動制御される半導体レーザからの光ビームを、偏光器等
を介して感光体１上に照射するように構成されている。
この光学系により、原稿の反射光像３を直接、または画
像データに応じた光像３を感光体１上に照射するように
し、均一帯電された感光体１表面に静電潜像を形成する
ようにしている。

【００３０】このようにして、感光体１表面に形成され
た静電潜像は、図１において感光体１と対向するように
配置された現像装置４にて現像される。つまり、現像剤
であるトナーが静電潜像にて選択的に付着し、トナーに
て顕像化される。

【００３１】この現像装置４は、図２にその一例を示す
ように、現像剤９を収容する現像槽１１内に回転可能に
現像ローラ１２、現像剤を搬送又は（及び）撹拌する撹
拌搬送手段１３を備え、現像槽１１の上部に必要に応じ
てトナーを補給するトナー補給装置を設けている。

【００３２】現像ローラ１２は、例えば２成分現像剤、
あるいは磁性を有する１成分系トナーを用いるものであ
れば、円筒形状の非磁性スリーブ１２ａ内に多数の磁極
からなるマグネットロール１２ｂを備えて構成されてお
り、スリーブ１２ａが矢印方向に回転駆動されること
で、マグネットロール１２ｂの磁力により現像剤を吸着
し、感光体１と対向する現像領域へと搬送する。そのた
め、現像剤９は、マグネットロール１２ｂの磁力によ
り、スリーブ１２ａ上に吸着され、該スリーブ１２ａの
回転により搬送され、感光体１と対向する現像領域へと
搬送される。そして、現像領域に対向するマグネットロ
ール１２ｂの一つの磁極の位置で、現像剤はブラシ状に
穂立ち、これが感光体１表面に摺擦され、感光体１表面
に形成された静電潜像にトナーが付着し、現像すること
になる。

【００３３】上記現像剤９は、例えばトナー及び磁性キ
ヤリアからなる２成分系のもの、トナー自身が磁性を有
する１成分系のもの以外に、非磁性の１成分系のトナー
からなる現像剤が一般的に知られている。

【００３４】また、現像ローラ１２に吸着された現像剤
は、現像剤位置へと搬送される前に、その吸着量が一定
になるように規制部材（ドクタ）１４にて一部が除去さ
れる。つまり、規制部材は、一端側が現像槽１１に固定
され、他端が現像ローラ１２と一定の隙間（間隔）を隔
てて配置されており、この規制部材を摺り抜ける現像剤
が一定量に規制され、現像ローラ１２表面には現像剤９
による薄層が形成され、現像領域へと搬送されることに
なる。

【００３５】また、トナー補給装置は、トナーを収容す
るホッパ内に、トナーを補給する補給ローラ等が設けら
れている。この補給ローラは、例えば多孔質部材（例え
ばスポンジ）等から構成されており、トナーを多孔部分
に保持し、現像槽１１に形成されている補給口を介して
補給するようにしている。

【００３６】上記補給口に対向して上述した現像槽１１
側には、撹拌搬送手段１５が配置されており、補給され
てくるトナーを、現像槽１１内の現像剤９と撹拌し、現
像ローラ１２へと供給される。

【００３７】なお、上述したように現像剤９は、キャリ
ア及びトナーからなる２成分系、トナーのみからなる１
成分系のもの以外に、１成分系において非磁性のものが
存在する。非磁性の１成分系トナーの場合には、磁力に
より現像ローラ１２表面に吸着できないため、摩擦帯電
等を利用して現像ローラ１２表面に吸着させて搬送する
ようにしている。この場合の現像ローラ１２としては、
ゴム等の弾性部材が利用されることが多い。そして、規
制部材１４等にて現像ローラ１２表面に吸着されるトナ
ー層が一定の薄層になるようにしている。

【００３８】なお、１成分系トナーによる現像剤９にお
いては、その現像剤中のトナー濃度を制御する必要がな
いため、トナー補給装置を設けることなく、現像槽１１
にトナーカートリッジ等を介して一度の補充されるよう
に構成されている。また、現像槽１１内に一定量の１成
分トナーを補充しておく必要がある場合には、トナー補
給装置に上記トナーカートリッジ内のトナーを一度に補
充し、このトナー補給装置より必要に応じてトナー補給
することになる。

【００３９】（一実施形態）本発明による上述した現像
装置４の特に現像槽１１に収容されてなる現像剤９を構
成するトナーの組成物及びトナーの製造方法について以
下に説明する。

【００４０】トナーは、通常結着樹脂に離型性をもたす
ためにもワックスを添加し、さらに着色剤であるカーボ
ンブラック、さらに帯電制御を行うために帯電制御剤等
の原材料を混合し、これを混練し、粉砕、分級して所望
の粒子径、例えば１０μ程度のトナーを得ており、この
トナーに必要に応じて外添剤を添加処理して現像剤とな
る外添処理されたトナーを得るようにしている。

【００４１】上記結着樹脂としては、通常一般的に用い
られる公知の樹脂を利用できる。例えば、スチレンアク
リル系樹脂等である。このスチレンアクリル系樹脂と
は、例えばスチレンを主体に、他のビニル単量体を共重
合されたものである。

【００４２】また、ワックスとしては、比較的低い融点
を有するもので、さらに重量平均分子量が約１０００か
ら４５０００、好ましくは２０００〜１００００程度の
ポリオレフィンである。具体的には、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリブチレン等が挙げられる。本発明に
よれば、特に低分子量のポリプロピレンが最も好まし
く、必要に応じて上述したようなワックス材を利用でき
る。

【００４３】さらに着色剤としてカーボンブラックを使
用する場合には、トナーによる画像がブラックとなり、
イエロー、シアン、マゼンタ等のトナーを得ようとする
場合には、それに応じた周知の着色剤を選択し使用すれ
ばよい。

【００４４】また、トナーにおいて適正な帯電量、及び
帯電極性を決めるために、帯電制御剤（ＣＣＡ）が添加
されるが、この帯電制御剤についても周知のものを必要
となる極性に合わせて適宜選択される。例えば、以下に
示す実施例においては、４級アンモニウム塩を使用して
おり、これに限るものではく、周知の材料を任意に選択
すればよいことである。

【００４５】以上のように、結着樹脂、ワックス、着色
剤、帯電制御剤が添加されたトナー原材料を、混合し、
混練し、粉砕し、所望の粒子径のものを分級し、トナー
を得ている。このトナーを現像剤として使用する場合に
おいては、さらに帯電性や流動性を向上させるために、
流動化剤、例えばシリカ等を外添処理し、使用可能なト
ナーを得ている。

【００４６】一方、上述したトナーは、１成分系の現像
剤として利用する時には、そのまま使用され、２成分系
の現像剤として利用するときには、外添処理したトナー
と磁性キャリアとを混合して現像剤を得るようにしてい
る。

【００４７】また、１成分系の現像剤において、磁性特
性を有するようにするためには、上述したトナーの原材
料にさらに、磁性粉、例えば磁性酸化鉄、還元酸化鉄等
を添加し、上述したようにして混合、混練、粉砕、分級
して所望の粒子径の磁性トナーを得ることができる。こ
の磁性トナーにおいて、流動性を良好にするために、シ
リカ等を外添処理される。

【００４８】ここで、本発明においては、定着装置８、
特にヒートローラ８ａ等へのトナーが付着するオフセッ
ト現象を防止するために、ヒートローラ８ａに対して離
型性のよいワックスをトナーに含有させ、またこのワッ
クスが感光体に付着するフィルミングを阻止するための
ワックスの含有量を規定している。

【００４９】そこで、本発明によるトナーの原材料とな
る主成分の結着樹脂であるバインダ樹脂には、予め低分
子量のポリプロピレンワックスが複合化（内添）されて
いる。ここで、内添とは、樹脂の重合段階に行われ、こ
の重合とは溶液重合、乳化重合等の一般的なバインダ樹
脂製造に用いられる重合である。この点は、特に限定さ
れるものではないが、溶液重合が好ましく、本発明によ
るバインダ樹脂、例えばスチレンアクリル系樹脂に上述
したポリプロピレンが内添されている。

【００５０】このようにして作成されたワックスを予め
内添されたバインダ樹脂を、トナーの原材料として使用
することで、画像形成装置において１分間に７０枚以上
の高速で画像形成（画像形成装置より画像形成後の用紙
が排出される状態）可能な装置で問題となる、感光体１
表面へのワックスのフィルミング現象や、定着のために
ヒートローラ８ａへのオフセット現象を防止できる。

【００５１】つまり、上述した効果を向上させるため
に、内添してある低分子量ポリプロピレン等のワックス
の樹脂中への分散径を０．５μｍ以下にしている。

【００５２】さらに、ワックスが内添されたバインダ樹
脂に対する添加量を、バインダ樹脂の１００重量部に対
して０．５重量部以上５重量部以下にすることで、トナ
ー粒子中のワックスの分散状態をより均一にすることが
できる。特に、ワックスの添加量を１重量部〜２重量部
の範囲にすることで、より一層の効果が得られる。

【００５３】一方、高速の画像形成装置での課題は、用
紙Ｐへの定着強度が低くなる事がある。これは、高速処
理するため、定着装置８をトナーを担持した用紙Ｐが通
過する時間が非常に短くなり、よって十分にトナーが溶
融されないまま定着処理される。これより、用紙上のト
ナーの定着が強固に行われず、剥がれることがある。ま
た、この時に、ヒートローラにトナーが付着するオフセ
ット現象が生じることがある。しかも、現像装置４にお
いて高速処理するために、撹拌手段１３等による撹拌時
に、トナーが破壊され微細化されることで、フィルミン
グ現象が発生すると同時に定着性においても悪化する。

【００５４】このような不具合を解消すると同時に、上
述したオフセット現象やフィルミング現象を防止するた
めのトナーを得るために、バインダ樹脂の特性として破
壊靭性を高め、粘性を向上させるようにしている。つま
り、トナーの帯電量を安定させ、画像濃度低下やカブリ
を防止するためにも、トナーが現像槽１１内での撹拌等
によって破壊されないように、かつ定着性を良好にする
ために、上記トナーが破壊されないようにし、定着性を
向上するためにも粘性を向上させるようにする。

【００５５】そのためにも、トナーの主成分となるバイ
ンダ樹脂の破壊強度を支配する高分子側の数平均分子量
Ｍｎを、１．０×１０⁵≦Ｍｎ≦２．５×１０⁵、粘性を
支配する低分子側の数平均分子量Ｍｎを２．０×１０³
≦Ｍｎ≦３．２×１０³の範囲に適正化することで、上
述した問題点を解消し、画質劣化を防止し、定着性を良
好に保った状態で、かつフィルミング及びオフセット現
象を防止できる。

【００５６】以下に実施例を示し、本発明の電子写真用
トナーの作用効果を確認した。また、実施例において
は、本発明によるトナーと比較するためのトナーを製造
して、画像形成を行った例を含めて示している。

【００５７】ここで、本発明において使用したトナーの
効果を確認するために、シャープ株式会社製の機種ＳＤ
−４０８５（１分間に８５枚のコピーを行う高速機）を
用いて、画像濃度、カブリに基づいた評価を行った。画
像濃度は、マクベス濃度計（マクベス社製）、カブリは
Ｚ−ＩＩＯＰＴＩＣＡＬＳＥＮＳＯＲ（日本電色社
製）を用いて計測した。このカブリは、用紙の白紙部分
（バックグランド）の濃度計測である。

【００５８】また、評価の基準は、複写初期、及び１０
００００（以後１００Ｋと記す）での画像判定で行っ
た。また、耐フィルミング性、定着性、耐スペント性、
耐オフセット性等は目視判定により３段階評価を行っ
た。

【００５９】さらに、以下に示す実施例に用いたスチレ
ンアクリル系のバインダ樹脂、及びバインダ樹脂に内添
されるポリプロピレンの内添量、ドメイン径について
は、表１に示した通りのものを使用している。なお、表
１に示したバインダ樹脂は、三洋化成社製である。ま
た、ワックスは三洋化成社製のビスコール６６０Ｐ（ポ
リプロピレンワックス）である。

【００６０】

【表１】

【００６１】また、バインダ樹脂に予め内添されている
ワックスは、低分子量ポリプロピレンである。ここで、
ドメイン径とは、バインダ樹脂中に分散してワックスの
長径をさす。相溶性のない２つの高分子体を混合した場
合、互いの界面張力の違いにより分離がおこり混合比の
少ない高分子体は、混合比の多い高分子中に島構造をも
って分散する。この島構造のことをドメインといい、液
体状ではほぼ球形となる。本発明の場合、混合比の多い
高分子体が樹脂であり、少ないものがワックスとなり、
樹脂中にワックスが島構造（ドメイン）をもち分散する
こととなる。

【００６２】その径は、試料であるバインダ樹脂を、テ
トラヒドラフラン（ＴＨＦ）に溶解し、ＴＨＦ不溶分を
細孔径０．１μｍのメンブレンフィルタを用いて回収す
る。そのフィルタを株式会社日立製作所製のＳＥＭ（Ｓ
２５００）により計測した。また、粘弾性特性は、レオ
メトリックス社製のレオメーターＲＤＳ−７７００に
より測定し、分子量分布である高分子側の数平均分子量
（ＨｐＭｎ）及び低分子側の数平均分子量（ＬｐＭｎ）
については、株式会社島津製作所製ＬＣ６Ａにより測定
した。

【００６３】（実施例１）上記表１に示した“実施例
１”のワックス内添量が１．０重量部のバインダ樹脂を
１００重量部と共に、着色剤としてカーボンブラック
（デグサ社製：Ｐｒｉｎｔｅｘ７０）１０重量部、帯電
制御剤として４級アンモニウム塩（オリエント化学社
製：Ｐ−５１）１．５重量部を、混合機であるスーパミ
キサー（株式会社カワタ社製）に仕込んで混合すること
により、トナーの原材料混合物を調整した。

【００６４】次に、混練装置として２軸混練機（株式会
社池貝社製：ＰＣＭ６５）に上記調整した原料混合物を
仕込み、混練シリンダ温度（混練温度）を１５０℃に設
定し、溶融混練を行った。その後、混練を終了した混練
物を、粉砕し、分級することで平均粒子径として約１
０．０μｍのトナーを得た。

【００６５】そして、上記混合機に、上述した製造工程
を経て得られたトナー１００重量部と、外添剤としてシ
リカ粉末（日本アエロジル株式会社製：Ｒ９７２）０．
１重量部と、マグネタイト粉末（関東電化株式会社製：
ＫＢＣ１００）０．１重量部を仕込んで混合（外添）す
ることにより、外添処理された電子写真用トナーを得
た。

【００６６】さらに、混合機であるナウターミキサー
（ホソカワミクロン株式会社製）に、上述した外添処理
後のトナー４重量部と、フェライト系コア材をシリコン
系樹脂で被覆処理（コーティング）してなるフェライト
系キャリア１００重量部とを仕込んで、撹拌、混合し、
２成分系の現像剤を得た。

【００６７】そこで、上述したように、得られたトナー
粒子中のワックスの分散径、特にドメイン径について、
先に説明したバインダ樹脂中の分散粒子径を計測するの
と同様にして、確認したところ０．３μｍであった。

【００６８】以上のようにして得られた２成分系の現像
剤を適正量、現像槽に充填し、補給トナーとして外添処
理後のトナーを必要に応じて補給しながら、ＳＤ−４０
８５複写機にて１００Ｋ枚の実写を行った。実写条件と
しては、温度２５℃、相対湿度６０％の雰囲気中で行っ
た。

【００６９】結果は、複写初期から１００Ｋまで安定し
た画像濃度が得られ、カブリも上昇することもなく、感
光体へのフィルミングもなく、良好なる画質状態を維持
できた。なお、その結果は表２に示した通りである。

【００７０】

【表２】

【００７１】上記表２は、実施例１によるトナーとの対
比を行うために、以下に示す実施例２乃至２１によるト
ナーの評価結果を含めて示している。ここで、Ｎｍｏ
ｄｅ及びＰｍｏｄｅは、それぞれノーマル及び写真に
よるモードであり、例えば感光体を帯電する時の電位を
変えて行ったものである。例えば、感光体を一様に帯電
するためのスコロトロン方式の帯電器を用いて帯電する
場合、Ｎｍｏｄｅにおいては帯電器のグリットに−６
５０Ｖ、Ｐｍｏｄｅにおいてはグリットに−４４０Ｖ
の電圧を供給し、感光体をそれぞれの電位に帯電させ
た。この時の画像状態、つまりトナー画像の状態として
濃度、カブリとして測定した結果での評価である。

【００７２】（比較例１）表１に示す“比較例１”の処方によるバインダ樹脂及び
着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件にてトナーの
原材料混合物を調整した。この比較例１においては、実
施例１とは、バインダ樹脂の酸価数を３．０（ｍｇ４Ｋ
ＯＨ／ｇ）とした以外は、全て同一にし、また同一条件
にて電子写真用トナーを作製した。

【００７３】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は、上記表２に示した通りである。この比較例１にて
得たトナーの評価結果は、画像濃度に関しては特に問題
ないレベルであったが、帯電量分布が広く逆極性トナー
が多数存在し、カブリの多い画像となった。

【００７４】その他の耐フィルミング性、耐オフセット
性等には問題はなかった。これは、バインダ樹脂に内添
される分散されたワックスの添加量等が適正であるため
と思われる。

【００７５】（比較例２）表１に示したように“比較例２”の処方によるバインダ
樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件にて
トナーの原材料混合物を調整した。この比較例２におい
ては、実施例１とは、特に着色剤であるカーボンブラッ
クダを三菱化学社製のＭＡ−１００Ｓにした以外は、全
て同一とした。このカーボンブラックにおいては、表面
酸価処理していないｐＨが３．５であり、実施例１によ
るデグサ社製のＰｒｉｎｔｅｘ７０のｐＨ９．０に比べ
て小さい。このカーボンブラックを用いて、製造時の条
件は実施例１と全て同一にして電子写真用トナーを作製
した。

【００７６】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った結果は
表２に示す通りである。この比較例２にて得たトナーの
評価結果は、画像濃度は特に問題はなかったが、帯電量
が全体的に低く、カブリの多い画像となった。この比較
例２においても、実施例１と同様に、耐オフセット性、
耐フィルムング性においては良好な結果を得た。これ
は、比較例１記載のものと同様であるためである。

【００７７】（比較例３）表１に示したように“比較例３”の処方によるバインダ
樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件にて
トナーの原材料混合物を調整した。この比較例３におい
ては、実施例１とは、バインダ樹脂が高分子量側の数平
均分子量ＨｐＭｎを０．８×１０⁵、低分子側の数平均
分子量ＬｐＭｎを１．５×１０³である点で異なるだけ
で、その他は全て同一にした。また実施例１と同一条件
にて電子写真用トナーを作製した。

【００７８】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例３にて得たトナ
ーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題な
いレベルであったが、耐フィルミング性、耐スペント
性、さらに耐オフセット性に欠ける。

【００７９】これは、バインダ樹脂の分子量によるもの
であり、これを実施例１に示すような範囲内にすること
で、上述した不具合を解消できるものといえる。

【００８０】（比較例４）表１に示したように“比較例４”の処方によるバインダ
樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件にて
トナーの原材料混合物を調整した。この比較例４におい
ては、実施例１とは、バインダ樹脂が高分子量側の数平
均分子量ＨｐＭｎを３．０×１０⁵、低分子側の数平均
分子量ＬｐＭｎを３．５×１０³で異なるだけで、その
他は全て同一にし、また同一条件にて電子写真用トナー
を得た。

【００８１】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例４にて得たトナ
ーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題な
いレベルであった。また、比較例３による不具合、つま
り耐フィルミング性、オフセット性を改善できる反面、
定着性が劣る。

【００８２】（比較例５）表１に示したように“比較例５”の処方によるバインダ
樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件にて
トナーの原材料混合物を調整した。この比較例５におい
て、実施例１とは、バインダ樹脂として樹脂の保存弾性
率Ｇ（１［Ｎ／ｃｍ²］で示す温度）が、１５０（℃）
と異なる他は、全て同一にし、また同一条件で電子写真
用トナーを得た。

【００８３】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例５にて得たトナ
ーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題な
いレベルであったが、耐フィルミング性、耐スペント
性、耐オフセット性に欠ける。

【００８４】（比較例６）表１に示したように“比較例６”の処方によるバインダ
樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件にて
トナーの原材料混合物を調整した。この比較例６におい
て、実施例１とは、バインダ樹脂として樹脂の保存弾性
率Ｇ（１［Ｎ／ｃｍ²］で示す温度）が、２２０（℃）
と異なる他は、全て同一にし、また同一条件で電子写真
用トナーを得た。

【００８５】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価の
結果は表２に示す通りである。この比較例６にて得たト
ナーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題
ないレベルであったが、比較例５における不具合を解消
できたものの、定着性が劣る。

【００８６】（比較例７）表１に示したように“比較例７”の処方によるバインダ
樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件にて
トナーの原材料混合物を調整した。この比較例７におい
て、実施例１とは、バインダ樹脂の溶融粘度Ｔη（複素
粘度率｜η＊｜が１０００Ｐａ・ｓになる温度）が、１
１０（℃）と異なる他は全て同一にし、また同一条件に
て電子写真用トナーを作製した。

【００８７】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例７にて得たトナ
ーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題な
いレベルであったが、耐オフセット性に欠ける。

【００８８】（比較例８）表１に示したように“比較例８”の処方によるバインダ
樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件にて
トナーの原材料混合物を調整した。この比較例８におい
て、実施例１とは、バインダ樹脂の溶融粘度Ｔη（複素
粘度率｜η＊｜が１０００Ｐａ・ｓになる温度）が、１
４０（℃）と相違する他は、全て同一にし、また同一条
件にて電子写真用トナーを作製した。

【００８９】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例８にて得たトナ
ーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題な
いレベルであったが、上述した比較例７による不具合を
解消できるものの、定着性が劣る。

【００９０】（比較例９）表１に示したように“比較例９”の処方によるバインダ
樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件にて
トナーの原材料料混合物を調整した。この比較例９にお
いて、実施例１とは、バインダ樹脂の損失弾性率Ｇ′
が、１４０℃において３．０［Ｎ／ｃｍ²］とした点で
相違する他は全て同一にし、また同一条件にて電子写真
用トナーを作製した。

【００９１】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この実施例１０にて得たト
ナーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題
ないレベルであったが、耐オフセット性に欠ける。

【００９２】（比較例１０）表１に示したように“比較例１０”の処方によるバイン
ダ樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件に
てトナーの原材料混合物を調整した。この比較例１０に
おいて、実施例１とは、バインダ樹脂の損失弾性率Ｇ′
が、１４０℃において５．０［Ｎ／ｃｍ²］とした点で
相違する他は、全て同一にし、また同一条件にて電子写
真用トナーを作製した。

【００９３】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例１０にて得たト
ナーの評価結果は、画像濃度はあるものの帯電量分布が
広く逆極性トナーが多数存在しカブリの多い画像となっ
た。また比較例９による不具合を解消できたものの、定
着性が大きく劣る。

【００９４】（比較例１１）表１に示したように“比較例１１”の処方によるバイン
ダ樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件に
てトナーの原材料混合物を調整した。この比較例１１に
おいて、実施例１とは、バインダ樹脂のガラス転移温度
（℃）を５５℃とした以外は、全て同一にし、また同一
条件にて電子写真用トナーを作製した。

【００９５】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例１１にて得たト
ナーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題
ないレベルであったが、保存性に欠ける。

【００９６】（比較例１２）表１に示したように“比較例１２”の処方によるバイン
ダ樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件に
てトナーの原材料混合物を調整した。この比較例１２に
おいて、実施例１とは、バインダ樹脂のガラス転移温度
（℃）が７５℃である点を除き、その他を全て同一に
し、また同一条件にて電子写真用トナーを作製した。

【００９７】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例１２にて得たト
ナーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題
ないレベルであったが、比較例１１とは異なり保存性は
解消されたが、定着性に欠けることが判る。

【００９８】（比較例１３）表１に示したように“比較例１３”の処方によるバイン
ダ樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件に
てトナーの原材料混合物を調整した。この比較例１３に
おいて、実施例１とは、着色剤であるカーボンブラック
をデグサ社製のＰｒｉｎｔｅｘ９５を用いた以外、全て
同一にした。このカーボンブラックは、ＤＢＰ吸油量が
５２（ｍｌ／１００ｇ）である。そして、実施例１と同
一条件にて電子写真用トナーを作製した。

【００９９】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例１３にて得たト
ナーの評価結果は、初期状態から画像濃度が低く、回復
の兆しが認められなかった。またカブリに関してはそれ
ほど悪化はしないものの、１００Ｋにおいて、感光体上
にフィルミングが発生し、耐スペント性、耐オフセット
性に欠ける。

【０１００】（比較例１４）表１に示したように“比較例１４”の処方によるバイン
ダ樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件に
てトナーの原材料混合物を調整した。この比較例１４に
おいて、実施例１とは、着色剤であるカーボンブラック
をデグサ社製のＰｒｉｎｔｅｘＡを用いた以外、全て同
一にした。このカーボンブラックは、１次粒子径が４１
ｎｍ、揮発分（％）が０．７％と低い。そして、実施例
１と同一条件にて電子写真用トナーを作製した。

【０１０１】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例１４にて得たト
ナーの評価結果は、初期状態から画像濃度が低く、回復
の兆しが認められなかった。またカブリに関してはそれ
ほど悪化はしないものの、１００Ｋにおいて、感光体上
にフィルミングが発生し、耐スペント性、耐オフセット
性に欠ける。

【０１０２】（比較例１５）表１に示したように“比較例１５”の処方によるバイン
ダ樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件に
てトナーの原材料混合物を調整した。この比較例１５に
おいて、実施例１とは、着色剤であるカーボンブラック
を三菱化学社製のＯＩＬ３１Ｂとした以外は同一材料を
用いた。このカーボンブラックは、揮発分が、５．５％
と非常に大きい。またＤＢＰ吸油量が１０７（ｍｌ／１
００ｇ）、１次粒子径も３０ｎｍと割合と大きい。そし
て、実施例１と同一条件で電子写真用トナーを作製し
た。

【０１０３】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例１５にて得たト
ナーの評価結果は、画像濃度は確保できるものの、帯電
量が低く、カブリの多い画像となった。また、耐オフセ
ット性、及び定着性に欠ける。

【０１０４】（比較例１６）表１に示したように“比較例１６”の処方によるバイン
ダ樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件に
てトナーの原材料混合物を調整した。この比較例１６に
おいて、実施例１とは、着色剤であるカーボンブラック
の添加量を３重量部に変えた以外は、全て同一とした。
そして、実施例１と同一条件で電子写真用トナーを作製
した。

【０１０５】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例１６にて得たト
ナーの評価結果は、トナー自体の隠蔽力が低く、かつ帯
電量が高くなり、画像濃度が薄い。そして、耐フィルミ
ング性、耐スペント性に欠け、また耐オフセット性にや
や欠ける。

【０１０６】（比較例１７）表１に示したように“比較例１７”の処方によるバイン
ダ樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件に
てトナーの原材料混合物を調整した。この比較例１７に
おいて、実施例１とは、着色剤であるカーボンブラック
の添加量を１３重量部に変えた以外は、全て同一とし
た。そして、実施例１と同一条件で電子写真用トナーを
作製した。

【０１０７】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例１７にて得たト
ナーの評価結果は、画像濃度は得られるものの、帯電量
が十分に得られず低くなる結果、カブリの多い画像とな
った。しかし、耐フィルミング性、耐スペント性、耐オ
フセット、定着性、さらに保存性にも優れる結果となっ
た。

【０１０８】（比較例１８）表１に示したように“比較例１８”の処方によるバイン
ダ樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件に
てトナーの原材料混合物を調整した。この比較例１８に
おいて、実施例１とは、バインダ樹脂に内添されている
ワックスの内添量を“０”、つまりワックスを含まない
他は、全て同一にし、また同一条件にて電子写真用トナ
ーを作製した。

【０１０９】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例１８にて得たト
ナーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題
ないレベルであったが、耐オフセット性に欠ける。

【０１１０】（比較例１９）表１に示したように“比較例１９”の処方によるバイン
ダ樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件に
てトナーの原材料混合物を調整した。この比較例１９に
おいて、実施例１とは、バインダ樹脂に内添されている
ワックスの内添量を６．０重量部とした以外は、全て同
一とし、また同一条件にて電子写真用トナーを作製し
た。

【０１１１】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例１９にて得たト
ナーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題
ないレベルであったが、比較例１８による耐オフセット
性を改善できるものの、耐フィルミング性、及び耐スペ
ント性に欠ける。

【０１１２】（比較例２０）表１に示したように“比較例２０”の処方によるバイン
ダ樹脂及び着色剤、帯電制御剤を実施例１と同一条件に
てトナーの原材料混合物を調整した。この比較例２０に
おいて、実施例１とは、バインダ樹脂に内添されるワッ
クスのドメイン径が１．０μｍである点で異なる以外
は、全て同一にし、また同一条件にて電子写真用トナー
を作製した。

【０１１３】この電子写真用トナーを用いて、実施例１
と同様の複写機を用いて１００Ｋの複写を行った評価結
果は表２に示す通りである。この比較例２０にて得たト
ナーの評価結果は、画像濃度及びカブリに関しては問題
ないレベルであったが、耐フィルミング性、耐オフセッ
ト性に欠ける。

【０１１４】以上の各種実施例に示したように、表１及
び表２の評価の結果、画像濃度及びカブリを含めて耐フ
ィルミング性、耐スペント性、耐オフセット性、定着
性、及び保存性に優れたトナーとしては、実施例１によ
るものとなる。そこで、実施例１に示すトナーと、実施
例１及び比較例１のトナーとを対比すれば、バインダ樹
脂の酸価数が０．３（ｍｇＫＯＨ／ｇ）の場合には良好
であり、その酸価数が３．０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）であれ
ばカブリの問題が発生している。これは、バインダ樹脂
の酸価数を小さいものを選べばよいことを示している。
そのため、バインダ樹脂としては、その酸価数が小さい
ものを用いるとよく、３．０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）未満
に、好ましくは１．０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）以下にすると
よい。さらに好ましくは実施例１の示したように、その
酸価数が０．５（ｍｇＫＯＨ／ｇ）とすれば好適であ
り、よって１．０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）未満のものを選定
すれば最良であるといえる。

【０１１５】また、実施例１及び比較例２のトナーとを
対比すれば、着色剤であるカーボンブラックが異なるこ
とで、実施例１のトナーのように良好なる画像濃度、及
びカブリのない画質を得ることができる一方、比較例２
によればカブリの多い画質となる。この差異は、表面酸
価処理していないｐＨが大きく左右している。つまり、
このｐＨが実施例１では９．０であり、比較例２ではｐ
Ｈが３．５と小さい。そのため、カーボンブラックであ
る着色剤のｐＨが３．５を越えるものでる必要があり、
少なくとも５．０を越えるもので、好ましくはｐＨ７．
０以上の着色剤を用いることが好適である。

【０１１６】これは、バインダ樹脂、着色剤、例えばカ
ーボンブラック表面には、ＣＯＯＨ、ＯＨ、ＣＯ等の酸
性官能基が存在しており、これら官能基がすくないほど
正帯電しやすい傾向を持つ。バインダ樹脂およびカーボ
ンブラックの官能基の量を顕す指標の一つとしては、酸
価およびｐＨ値があり、この酸性価値の量がすくないも
のほど樹脂の酸価は小さくなり、カーボンブラックのｐ
Ｈは大きくなる。

【０１１７】これらトナー中の主材料の極性を統一する
ことによりトナー粒子個々の電荷の不均一性を抑制でき
る。即ち、通常、トナーの帯電性は、トナー中の最大の
荷電体である帯電制御剤（ＣＣＡ）によって決定されて
おり、バインダ樹脂、カーボンブラック等他の材料の極
性がＣＣＡと異なる場合、最大の荷電体の電荷量を相殺
し、かつトナー表面に逆極性分布を持つこととなる。し
かし、バインダ樹脂、カーボンブラックの極性を帯電制
御剤であるＣＣＡと同一にすることにより上記不具合を
なくし、トナー全体の電荷、特にその帯電の不均一性、
帯電量分布に優れたトナーを得ることができる。

【０１１８】よって、着色剤及びバインダ樹脂、そして
トナーの帯電極性を決める帯電制御剤を選択すれば、バ
インダ樹脂及び着色剤としては、上述したようにバイン
ダ樹脂の酸価と、着色剤のｐＨの組み合わせを最適化す
ることで、帯電性を安定でき、シャープな（狭い）帯電
量分布を示すトナーを得ることができる。特に、実施例
１記載のものは、正帯電トナーとなる。

【０１１９】また、本発明においては、電子写真用トナ
ーの主成分となるバインダ樹脂の数平均分子量Ｍｎとし
ては、実施例１と比較例３及び４との対比において、高
分子量側での数平均分子量Ｍｎは、１．７５×１０⁵の
場合には、良好であって、実施例４における数平均分子
量Ｍｎが０．８×１０⁵、比較例４における数平均分子
量Ｍｎが３．０×１０⁵において問題が生じる。そこ
で、実施例１における数値の前後で良好であり、比較例
３と４の範囲内に設定すればよい。これは、バインダ樹
脂の高分子量側の数平均分子量Ｍｎは、１．０×１０⁵
以上、２．５×１０⁵以下の範囲において良好な結果が
得られる。

【０１２０】そして、バインダ樹脂の低分子量側での数
平均分子量Ｍｎについては、２．０×１０³以上、３．
２×１０³以下の範囲において良好な結果が得られる。

【０１２１】これは、電子写真用トナーとして使用され
るバインダ樹脂は、高速複写（高速現像）により要求さ
れる耐久性に差があり、複写速度が速いほど耐久性が要
求される。そのため、バインダ樹脂の分子量及びその高
分子体と低分子体の比率を最適化することにより、例え
ば毎分７０枚以上の高速化に対応できるようになる。こ
の場合、特にフィルミングやオフセット等の問題が生じ
るものの、これはバインダ樹脂と共にトナーに含有され
るワックスの量等を考慮すれば、さらに良好な結果を得
ることができる。

【０１２２】また、実施例１と、比較例５及び６を対比
すれば、バインダ樹脂の保存弾性率、つまり１［Ｎ／ｃ
ｍ²］で示す温度が、１８６℃前後において良好である
ことが実施例１から理解できる。また、比較例５及び６
からは、バインダ樹脂の保存弾性率が１５０℃以下であ
れば耐フィルミング性、オフセット性が悪くなる一方、
２２０℃以上となれば、耐フィルミング性、オフセット
性が改善されるものの、定着性に劣る結果となる。その
ためにも、バインダ樹脂の保存弾性率としては、少なく
とも１８０℃以上、２００℃以下に範囲に設定すること
で良好な結果が得られる。

【０１２３】つまり、バインダ樹脂の粘弾性はトナーの
定着性、耐オフセット性、及び材料分散性に大きく関連
しており、高速対応した高分子樹脂の場合、定着特性、
耐オフセット性および材料分散性が低下する傾向にあ
る。この点、高速対応した樹脂においても、粘弾性特性
を最適化することにより、優れた定着特性、耐オフセッ
ト性、優れた材料分散性を持たせることができる。即
ち、上述したように保存弾性率が１［Ｎ／ｃｍ²］にな
る温度は、耐オフセット特性に大きな相関があり、この
温度が高くなると、高温オフセット発生温度が高くはる
反面、定着性が悪化する。従って、保存弾性率を上述し
た範囲に設定することで、耐オフセット性及び定着性を
良好にすることができる。

【０１２４】そして、実施例１と、比較例７及び９を対
比すれば、バインダ樹脂の溶融粘度Ｔη（複素粘度率｜
η＊｜が１０００Ｐａ・ｓになる温度）が、１２２℃前
後で良好であり、１１０℃以下では耐オフセット性が悪
く、１４０℃以上では定着性が悪くなる。そのため、バ
インダ樹脂の溶融粘度Ｔηは、１２０℃以上、１３０℃
以下とすることで良好な結果が得られる。

【０１２５】これは、溶融粘度Ｔη（複素粘性率｜η＊
｜が１０００Ｐａ・ｓになる温度）は、定着性と大きな
関連性があり、溶融粘度Ｔηが低いと定着性はよくな
る。その反面、耐オフセット性が低下する。これた高い
と定着性は悪くなるが、耐圧オフセット性が良好になる
傾向にある。この点、本発明においては、上述したよう
な溶融粘度Ｔηの範囲にすることで、耐オフセット性、
及び定着性を満足させることができる。

【０１２６】次に、実施例１と、比較例９及び１０を対
比すれば、バインダ樹脂の１４０℃における損失弾性率
については、３．８［Ｎ／ｃｍ²］前後では、良好であ
り、３．０［Ｎ／ｃｍ²］以下では耐オフセット性が悪
くなり、５．０［Ｎ／ｃｍ2］では定着性が悪くなる。
そのため、バインダ樹脂の損失弾性率は、３．４［Ｎ／
ｃｍ²］以上、４．５［Ｎ／ｃｍ²］以下の範囲に設定す
ることで耐オフセット性、定着性を含むめて良好な結果
を得ることができる。

【０１２７】この１４０℃における損失弾性率について
は、定着性、耐オフセット性、材料分散性と大きな関連
性がある。この損失弾性率が低いと、定着性と材料分散
性はよくなるが、耐オフセット性が低下する。そして、
損失弾性率が高いと定着性は悪くなるが、耐オフセット
性と材料分散性が良くなる傾向をもつ。この点、上述し
ような、損失弾性率の範囲にすることで、耐オフセット
性と、定着性を良好にでき、しかも材料分散性をよくで
きる。そのため、バインダ樹脂に内添されているワック
スの分散性も良好になる。

【０１２８】また、実施例１と、比較例１１及び１２を
対比すれば、バインダ樹脂のガラス転移温度Ｔｇが、比
較例２０から６５℃前後において良好であるが、５５℃
以下の場合には保存性において問題があり、７５℃以上
となれば溶融等の問題から定着性が問題になる。そのた
め、バインダ樹脂のガラス転移温度としては、６０℃以
上７０℃以下の範囲に設定することで、保存性及び定着
性の問題を解消できる。

【０１２９】つまり、ガラス転移温度Ｔｇは、トナーの
保存性に大きく関連している。そのため、この値が低い
と保存性が悪くなり、高いと保存性は改善されるもの
の、定着性の問題が生じてくる。そのため、ガラス転移
温度Ｔｇとしては、上述した範囲に設定することで、保
存性及び定着性を十分に確保できる。

【０１３０】一方、上述したようにバインダ樹脂とは別
に、トナーを構成する他の材料、特に本発明における着
色剤であるカーボンブラックについても、種々の問題が
あり、その範囲を適宜設定することで良好な結果を得る
ことができる。

【０１３１】そこで実施例１と、比較例１３乃至１５を
対比すれば、カーボンブラックのＤＢＰ吸油量、１次粒
子径、揮発分が適正な範囲に設定しなければ、耐フィル
ミング性、耐スペント性、耐オフセット性等に問題が生
じる。

【０１３２】例えば、比較例１３によればＤＢＰ吸油量
が５２（ｍｌ／１００ｇ）と小さい場合、定着性および
耐オフセット性に問題が生じる。これは、カーボンブラ
ックは、１次粒子が集合した糸状のストラクチャーを形
成し、トナー中に分散している。このストラクチャーの
大きさは、トナー自体の黒色度、定着性、及び耐オフセ
ット性に大きく関連している。一般的にストラクチャー
の短いものほど、上記特性に良好な傾向があることが知
られている。このストラクチャーの大きさを表す指数の
一つとして、ＤＢＰ吸油量があり、この吸油量が大きい
ほどストラクチャーは小さくなることが知られている。
そのため、このＤＢＰ吸油量を規定することにより、優
れたトナー黒色度、定着性、及び耐オフセット性を得る
ことができる。そのため、ＤＢＰ吸油量としては、実施
例３４等から５２（ｍｌ／１００ｇ）よりさらに大きい
値に設定することが重要であり、少なくとも９０（ｍｌ
／１００ｇ）以上にするとよい。

【０１３３】また比較例１４のように１次粒子径が４１
（ｎｍ）と大きい時には、特に耐オフセット性、さらに
定着性等が悪くなる。これは、カーボンブラックの１次
粒子径として、トナーの粘弾性、黒色度に大きく関連し
てくる。そのため、カーボンブラックの１次粒子径が小
さいほど、粘度性、及び黒色度が良好になる傾向にな
る。よって、着色剤であるカーボンブラックの１次粒子
径を比較例１４のように４１（ｎｍ）よりさらに小さい
ものを選ぶことで、トナーの黒色度、粘弾性特性に代表
される定着性、および耐オフセット性を向上できる。こ
の着色剤の１次粒子径としては、実施例１からも勘案
し、３０（ｎｍ）未満に設定することで、良好な結果を
得ることができる。

【０１３４】さらに、比較例１５のカーボンブラックに
おいては、揮発分が５．５（％）と非常に多い。その結
果、帯電性の問題、また定着性、および耐オフセット性
が問題となる。そこで、実施例１と比較すれば、その揮
発分が１．２（％）と非常に小さい。そのため、着色剤
であるカーボンブラックの揮発分は、２．０（％）未満
にすれば、定着性が改善できる。

【０１３５】これは、着色剤であるカーボンブラック
は、その中に種々の不純物が存在しており、一般的には
それらは強い負帯電特性を有するとともに、樹脂の弾性
率向上の障害ともなることが知られている。また、これ
ら不純物の多いものほどカーボンブラックの揮発分が多
くなる。そのため、着色剤の揮発分を上述したように規
定することで、トナーとして優れた帯電特性、そしてバ
インダ樹脂による弾性向上による定着性、耐オフセット
性等を向上できる。

【０１３６】また、カーボンブラックは、優れた隠蔽力
をもつ。その反面、高い導電性を示す。そのため、少量
のカーボンブラックの添加では、黒色度は不足し、かつ
高抵抗、高帯電となり隠蔽力低下をもたらす。逆に多量
の添加では隠蔽力が増すものの、抵抗値が低下しトナー
飛散やカブリの原因にもなる。

【０１３７】そのため、比較例１６及び１７に示すカー
ボンブラックの含有量では適正とはいえない。このカー
ボンブラックの添加量は、黒色度を良好に、定着性及び
耐オフセットを良好にするために、４重量部以上１５重
量部以下にする。これにより、良好な結果を得ることが
できる。

【０１３８】さらに、バインダ樹脂に内添されるワック
スの量については、比較例１８及び１９と、実施例１と
を対比すると理解できる通りである。つまり、ワックス
が内添されていない場合には、耐オフセット性が悪くな
る。その反面、そのワックス量が多くなれば、耐フィル
ミング性が問題になる。そのため、ワックスの内添され
ている量としては、比較例２０から１．０重量部が最小
限度であり、また上限としては６．０重量部未満であ
り、好ましくは５．０重量部以下にすることで、耐フィ
ルミング性及び耐オフセット性を改善できる。

【０１３９】つまり、ワックスはトナー中に均一に分散
し、その添加量が耐オフセット性、及び耐フィルミング
性に大きく関連する。そのため、ワックスの添加量を上
述したように規定することで、耐オフセット性、及び耐
フィルミング性を向上できる。特に、ワックスがバイン
ダ樹脂に内添されている場合、その分散状態を均一にし
ておくことで、トナー製造時に溶融、混練により均一に
分散させることができる。また、その内添量を上述した
範囲にすれば、さらに良好な結果を得ることができる。

【０１４０】以上のように、ワックスはその添加量及び
分散性において耐フィルミング性や、耐オフセット性に
大きく関連している。また、ワックスのドメイン径にお
いても、分散性等に影響がでるものといえる。

【０１４１】そのため、実施例１及び比較例２０を対比
すれば、バインダ樹脂に内添されているワックスのドメ
イン径としては、比較例２０によれば１．０μｍ以上で
は耐フィルミング性、耐オフセット性に問題が生じ、実
施例１の０．３μｍでれば上述した不具合が解消でき
る。よって、少なくとも１．０μｍ未満とするとよい。
これはバインダ樹脂に分散した内添されている状態での
ワックスの径であり、好ましくは、内添ワックスの径と
しては、０．５μｍ以下とすることが好適であるといえ
る。

【０１４２】ここで、バインダ樹脂といてスチレンアク
リル系の場合、高分子、高弾性樹脂であり、これにワッ
クスを含め、トナー製造を行う場合、ワックスのドメイ
ン径を制御することは非常に困難となる。そのため、製
造したトナー中のワックスのドメイン径を最適化するに
は、予めその径を適正状態にし、かつバインダ樹脂に均
一に分散させた状態で内添させおくことで、良好な結果
を得た。

【０１４３】特に、バインダ樹脂中のワックスのドメイ
ン径を最適化するためには、溶液重合法による内添化が
非常に優れていることを見いだした。この溶液重合法に
よりワックスを内添したバインダ樹脂を用いることで、
上述したように耐オフセット性及び耐フィルミング性を
向上を図ることができた。

【０１４４】以上説明した各種実施例においては、トナ
ーとキャリアとを混合した２成分系の現像剤を用いたも
のである。しかし、１成分系トナー単体（外添処理され
たもの）を現像剤として使用し、現像する場合において
も当然本発明のトナーをそのまま利用できることは勿論
である。そして、１成分系トナーとして磁性トナーとす
る場合には、バインダ樹脂に着色剤、帯電制御剤等、そ
れに加えて磁性材を添加することで簡単に得ることがで
き、上述の実施例にて明記した効果を十分に発揮し、画
像濃度の増減、カブリの増加を防止し、かつフィルミン
グ等を防止できるトナーを得ることができる。同時に定
着性にも優れ、オフセット現象が生じない良好なるトナ
ーを得ることができる。

【０１４５】

【発明の効果】本発明の電子写真用トナーによれば、定
着処理時のオフセット現象を阻止できると同時に、この
オフセット現象を防止を高めるためのトナーが感光体に
付着するといったフィルミング現象を良好に阻止でき
る。

【０１４６】また、画像濃度の大きな変化や、ガブリの
上昇がない非常に安定した帯電性、帯電分布の狭い良好
なる特性を有し、定着性においても良好なるトナーを得
ることができる。

【０１４７】特にトナーに含有される着色剤のＤＢＰ吸
油量、１次粒子径、揮発分を所定範囲内に規定すること
で、上述した帯電性に優れた電子写真用トナーを得るこ
おができ、よって画質を安定させる一方、バインダ樹脂
の粘弾性等を良好にでき、よってオフセット現象を改善
できるとともにフィルミング現象をも合わせて解消でき
るトナーを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるトナーも利用してなる画像形成
装置の構造の一例を示す構成図である。

【図２】図１の画像形成装置における現像装置の詳細を
示す構成図である。

【符号の説明】

１感光体（像担持体）４現像装置９現像剤１０トナー１１現像槽１２現像ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者尾藤貴広大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者本田陽康大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (56)参考文献特開平10−10782（ＪＰ，Ａ) 特開平８−314281（ＪＰ，Ａ) 特開平８−171229（ＪＰ，Ａ) 特開平６−317926（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 9/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】バインダ樹脂を主成分とし、着色剤、及
び帯電制御剤を含有した電子写真用トナーにおいて、酸
価数１．０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）以下、分子量分布におけ
る数平均分子量Ｍｎが高分子量側で１．０×１０ ⁵ ≦Ｍ
ｎ≦２．５×１０ ⁵ 、かつ低分子量側で２．０×１０ ³ ≦
Ｍｎ≦３．２×１０ ³ であり、樹脂の保存弾性率Ｇ（１
［Ｎ／ｃｍ ² ］）で示す温度が１８０℃以上、２００℃
以下であり、樹脂溶融粘度が１０００Ｐａ・ｓとなる温
度が１２０℃以上、１３０℃以下であり、温度１４０℃
における樹脂の損失弾性率Ｇ’が３．４［Ｎ／ｃｍ ² ］
以上、４．５［Ｎ／ｃｍ ² ］以下であり、更に、ガラス
転移温度が６０℃以上７０℃以下である上記バインダ樹
脂１００重量部に、表面酸化処理していないｐＨ７．０
以上の着色剤であって、ＤＢＰ吸油量が９０（ｍｌ／１
００ｇ）以上であり、更に、１次粒子径が３０（ｎｍ）
未満である着色剤を４重量部以上、１５重量部以下の範
囲で含有させ、更に、上記バインダ樹脂にドメイン径が
０．５μｍ以下である低分子量ポリプロピレンワックス
が内添されており、該低分子量ポリプロピレンワックス
が該バインダ樹脂１００重量部に対して０．５重量部以
上５重量部以下で含まれてなることを特徴とする電子写
真用トナー。
【請求項２】上記着色剤の揮発分が２．０（％）未満
であること特徴とする請求項１記載の電子写真用トナ
ー。