JPH02284160A

JPH02284160A - 静電荷像現像用トナー及びそれを用いる画像形成方法

Info

Publication number: JPH02284160A
Application number: JP1104572A
Authority: JP
Inventors: Masami Tomita; 冨田　正美; Yoshihiro Nomura; 野村　芳弘; Koji Tanaka; 公司田中; Tomoe Hagiwara; 萩原　登茂枝
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-04-26
Filing date: 1989-04-26
Publication date: 1990-11-21
Anticipated expiration: 2013-10-22
Also published as: JP2813779B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、電子写真、静電記録、静電印刷などにおける
静電荷像を現像するための乾式トナー及びそれを用いる
画像形成方法に関し、更に詳しくは負荷電制御剤として
特定の化合物を含有する静電荷像現像用トナー及びそれ
を用いる画像形成方法に関する。

〔従来の技術〕

電子写真感光体や静電記録体などの上に形成された静電
荷像を現像する手段としては、液体現像剤を用いる方法
（湿式現像法）と、結着樹脂中に着色剤を分散させたト
ナーあるいはこのトナーを固体キャリアと混合した一成
分型ないし二成分型乾式現像剤を用いる方式（乾式現像
法）とが一般に採用されている。そして、これら方式に
はそれぞれ長所・短所があるが、現在では、乾式現像法
が多く利用されている。

ところで、前記のトナー（現像粉）においては、単に結
着樹脂に染料、顔料などの着色剤を分散させただけのも
のでは望ましい帯電性が得られないため、これに荷電制
御剤が適当量添加されているのが普通である。従来の荷
電制御剤の代表例としては、（ｉ）トナーに正電荷を与
えるものとして、例えば、ニグロシン系の油溶性染料、
第四級アンモニウム塩、アルキル基を有するアジン系染
料、塩基性染料、塩基性染料のレーキなどが、また。

（ｉｉ）トナーに負電荷を与えるものとして９例えば含
クロムモノアゾ錯体、含クロムサリチル酸化合物錯体、
含クロム有機染料（銅ブタロシアニングリーン、含クロ
ルモノアゾ染料）のごとき含金属染料が挙げられる。だ
が、こうした従来の荷電制御剤を含有したトナーは、初
期には良好な現像特性を示すものの寿命が短く、従って
長時間の使用では感光体へフィルミングを生じさせると
いった不都合な現象が往々にして認められている。これ
は、従来の荷電制御剤の性質が一定せず、安定性に欠け
るために起因するものである。加えて、こうした従来の
荷電制御剤の多くは、トナー製造での熱混練時に分散し
たり１機械的衝動や摩擦、温湿度条件の変化などにより
分解あるいは変質しやすく、こうしたことが荷電制御性
の低下する現象を一層強めている。また、従来の荷電制
御剤は環境により変化するものが多いという傾向もみら
れる。特に、少なくともトナー搬送部材、トナー層厚規
制部材を有し、トナー搬送部材上にトナー薄層を形成さ
せ現像を行なう一成分プロセスにおいては、トナー帯電
性の変動がトナー薄層の形成性に大きく影響し、画像の
劣化を引き起こすことがある。いずれにしてもこれまで
提案されてきた荷電制御剤は、長期にわたって適度の帯
電性を持ち得ないものが殆どである。

〔発明が解決しようとする課題〕

従って、本発明は、上記従来技術の有する欠点を克服し
、トナー粒子間又は−成分系現像方式におけるトナーと
現像スリーブ若しくはブレードのような帯電付与部材と
の間で生じる摩擦帯電が安定で、且つ摩擦帯電量分布が
シャープで均一であり、使用される現像方法に適した帯
電量にコントロールできるトナーを提供することを第１
の目的とし、また摩擦帯電性が過大になりすぎることな
く長期にわたって負に荷電制御された一成分型乾式現像
材におけるトナーを提供することを第２の目的とする。

更に、本発明は、常に安定した画像が得られるのは勿論
のこと、耐久性を有するトナーを提供することを第３の
目的とし、また汚染やトナー飛散がなく、連続使用にお
いても初期画像と同等の良質画像が多数枚得られるトナ
ーを提供することを第４の目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、負荷電制御剤と
して特定の亜鉛化合物を含有するトナーが上記目的に適
合することを知見し１本発明を完成するに至った。

即ち１本発明によれば、少なくとも結着樹脂と着色剤か
らなるトナーにおいて、負荷電制御剤として下記構造式
（１）又は（ＩＩ）で示される亜鉛化合物を含有するこ
とを特徴とする静電荷像現像用トナーが提供される。

また、薄層化させたトナーを潜像担持体に供給して潜像
を現像する電子写真における一成分現像方式による画像
形成方法において、前記トナーを用いることを特徴とす
る画像形成方法が提供される。

本発明のトナーにおいて、負荷電制御剤として使用され
る前記構造式で示される亜鉛化合物は、公知の手段で合
成される。該負荷電制御剤は単独で用いてもよいし、２
種を併用してもよい。また、他の負荷電制御剤を併用す
ることもできる。

本発明のトナーは、結着樹脂１着色剤及び前記の負荷電
制御剤を必須成分とする。トナー中の前記負荷電制御剤
の含有量は、結着樹脂の種類、必要に応じて使用される
添加剤の有無１分散方法を含めたトナー製造方法によっ
て決定されるもので、一義的に限定されるものではない
が、通常結着樹脂１００重量部に対して０．１〜２０重
量部、好ましくは０．２〜１０重量部の範囲である。０
．１重量部未満ではトナーの負帯電性が不足し実用的で
なく、逆に２０重量部を越える場合は、トナーの負帯電
性が大きくなりすぎて、流動性低下、転写性低下及び画
像濃度の低下等をもたらすようになり好ましくない。

本発明で用いられる着色剤としては、従来からトナー用
着色剤として使用されてきた顔料及び染料の全てが適用
される。具体的には、カーボンブラック、ランプブラッ
ク、鉄黒、群青、ニグロシン染料、アニリンブルー、カ
ルコオイルブルーデュポンオイルレッド、キノリンイエ
ロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー
、フタロシアニングリーン、ハンドイエローＧ、ローダ
ミン６Ｃレーキ、クロムイエロー、キナクリドン、ベン
ジジンイエロー、マラカイトグリーン、マラカイトグリ
ーンへキサレート、オイルブラック、アゾオイルブラッ
ク、ローズベンガル、モノアゾ系染顔料、ジスアゾ系染
顔料、トリスアゾ系染顔料及びこれらの混合物などが挙
げられる。

また、本発明で用いられる結着樹脂も、前記着色剤と同
様に、これまでトナー用結着樹脂として使用されてきた
ものの全てが適用される。具体的には、ポリスチレン、
ポリＰ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのス
チレン及びその置換体の単重合体：スチレン−ｐ−クロ
ロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、
スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニル
ナフタレン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重
合体。

スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アク
リル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル
共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、ス
チレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタ
クリル酸ブチル共重合体、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−ブタジェン共重
合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アク
リロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン
酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体な
どのスチレン系共重合体：ポリメチルメタクリレート、
ポリブチルメタクリレート。

ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン。

ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン。

ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポ
リアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂
、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳
香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワック
スなどが挙げられ、これらは単独であるいは２種以上混
合して使用される。

なお、本発明のトナーには、必要に応じて添加剤を混合
することができる。添加剤としては、例えば四弗化エチ
レン樹脂、ステアリン酸亜鉛のごとき滑剤あるいは酸化
セリウム、炭化珪素等の研摩剤、あるいは例えばコロイ
ダルシリカ、酸化アルミニウム等の流動化付与剤、ケー
キング防止剤、あるいは例えばカーボンブラック、酸化
錫等の導電性付与剤、あるいは低分子量ポリエチレンな
どの定着助剤等がある。

本発明のトナーは、電子写真における一成分現像方式に
よる画像形成に特に有用であり、次に本発明の画像形成
方法について説明する。

本発明の画像形成方法は、薄層化させたトナーを潜像担
持体に供給して潜像を現像する電子写真における一成分
現像方式による画像形成方法において、前記した負荷電
制御剤を含有したトナーを用いることを特徴とする。な
お、トナーの薄層化は、通常トナー搬送部材、トナー層
厚規制部材及びトナー補給補助部材を備え、且つ該補給
補助部材とトナー搬送部材並びにトナー層厚規制部材と
トナー搬送部材とが夫々当接している装置を用いて行な
われる。

図面により、本発明の画像形成方法を更に詳しく説明す
る。

図面は本発明方法の実施に有用な非磁性−成分系トナー
を使用した現像装置の一例の模式的断面図である。図面
において、トナータンク７に内蔵されている本発明のト
ナー６は、撹拌羽根（トナー補給補助部材）５によりス
ポンジローラ（トナー補給補助部材）４に強制的に寄せ
られ、トナーはスポンジローラ４に供給される。そして
、スポンジローラ４に取り込まれたトナーは、スポンジ
ローラ４が矢印方向に回転することにより、トナー搬送
部材２に運ばれ、摩擦され、静電的あるいは物理的に吸
着し、トナー搬送部材２が矢印方向に強く回転し、スチ
ール製の弾性ブレード（トナー厚規制部材）３により均
一なトナー薄層が形成されると共に摩擦帯電する。その
後、トナー搬送部材２と接触若しくは近接している静電
潜像担持体１の表面に運ばれ、潜像が現像される。静電
潜像は有機感光体に８００ｖのマイナスＤＣ帯電をした
後、露光し、潜像を形成し現像されるのである。

このような電子写真における一成分現像方法による画像
形成方法は、トナーの帯電性の変動がトナーの薄層の形
成性に大きく影響を与えるが１本発明のトナーは、負極
性の安定したＮ擦？ｌＦ電性を示し且つ環境安定性にも
優れているので、実施の際に適切な帯電量にコントロー
ルすることができ。

本発明の方法により、長期にわたり、高品質の画像が得
られる。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。なお
１部は重量部を表おす６実施例１カーボンブラック　　　　　　　　　　　１０部構造式
（Ｉ）で示される化合物　　　　　　３部上記組成の混
合物をヘンシェルミキサー中で充分撹拌混合した後、ロ
ールミルで１３０〜１４０℃の温度で約３０分間加熱溶
融し、これを室温まで冷却した。得られた混線物を粉砕
分級し、５〜１０４の粒径のトナーを得た。このトナー
１００部に対しコロイダルシリカ０．２部を添加、混合
して本発明のトナーを得た。

得られたトナーを用いて、図面に示すような現像装置に
て画像出しを行なったところ、良好な画像が得られ、そ
の画像は１万枚ランニング後も変らなかった。

また、トナーの帯電量を現像ローラーからのトナー吸引
法で測定したところ、初期の帯電量は−１２，９μＣ／
ｇであり、１万枚ランニング後におけるトナーの帯電量
は−１２，７μＣ／ｇと初期値と殆ど変らなかった。

更に、３５℃、９０％ＲＨという高湿環境下及び１０℃
、１５％ＲＨという低湿環境下でも、常温環境のもとで
の複写と同等の画像が得られ、感光体へのトナーフィル
ミングも認められなかった。

実施例２実施例１における構造式（１）で示される化合物の代わ
りに、構造式（ｎ）で示される化合物を用いた以外は、
実施例１と同様にして本発明のトナーを得た。

得られたトナーを用いて、実施例１と同様にして画像出
しを行なったところ、良好な画像が得られ、その画像は
１万枚ランニング後も変らなかった。

また、トナーの帯電量を現像ローラーからのトナー吸引
法で測定したところ、初期の帯電量は−１３，０μＣ／
ｇであり、１万枚ランニング後におけるトナーの帯電量
は−１２，６μＣ／ｇと初期値と殆ど変らなかった。

更に３５℃、９０％ＲＨという高湿環境下及び１０℃、
１５％ＲＨという低湿環境下でも、常湿環境のものでの
複写と同等の画像が得られ、感光体へのトナーフィルミ
ングも認められなかった。

比較例実施例１における構造式（１）で示される化合物の代わ
りに、銅フタロシアニングリーンを用いた以外は、実施
例１と同様にして比較用のトナーを得た。

得られたトナーを用いて、実施例１と同様にして画像テ
ストを行なったところ、初期はカブリのない鮮明な画像
が得られたが、５千枚ごろからカブリのある不鮮明な画
像となり、感光体面には、トナーのフィルミングが見ら
れた。また、高温高湿下では、画像濃度が０．９と低か
った。なお、実施例１と同様に帯電量を測定したところ
、初期の帯電量は−１０，０７ｚＣ／ｇと充分であった
が、５千枚ランニング後には−３，９μＣ／ｇに低下し
ていた。

〔発明の効果〕

請求項（１）の静電荷像現像用トナーは、負荷電制御剤
として前記構造式（１）又は（■）で示される亜鉛化合
物を含有することから、トナーと現像スリーブ若しくは
ブレード等の帯電付与部材との摩擦帯電を負極性の安定
した摩擦帯電性に保持することができる。

また、該トナーは１機械的衝撃や摩擦更には温湿度条件
等の環境が変化しても、その摩擦帯電性等の諸性能に変
化がない。

このため、請求項（２）の画像形成方法により、地汚れ
やトナーの飛散がなく、連続複写後も初期画像と同等の
高品質画像を得ることができる。

また、該方法においては、種々の環境下においても、安
定した高品質画像が得られ、且つ長時間使用しても感光
体にフィルミングすることがない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の方法の実施に有用な本発明の非磁性−成
分系トナーを用いた現像装置の一例を示す模式断面図で
ある。ｌ・・・静電潜像担持体、２・・・トナー搬送部材、３
・・・弾性ブレード、４・・・スポンジローラー、５・
・・撹拌羽根、６・・・トナー、７・・・トナータンク
。特許出願人　株式会社　リ　　コ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも結着樹脂と着色剤からなるトナーにお
いて、負荷電制御剤として下記構造式（ I ）又は（II
）で示される亜鉛化合物を含有することを特徴とする静
電荷像現像用トナー。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II）
（２）薄層化させたトナーを潜像担持体に供給して潜像
を現像する電子写真における一成分現像方式による画像
形成方法において、請求項（１）記載のトナーを用いる
ことを特徴とする画像形成方法。