JPH04232965A - 乾式トナー - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真法、静電記録法
等において形成される静電荷像を現像するための乾式ト
ナーに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来一般に使用されているトナーは、コ
ピー品質の高画像化に伴ない、平均粒子径の小径化が進
んでいる。平均粒子径が９μｍ前後までのトナーは従来
から一般に行なわれている混練粉砕分級法で製造されて
いるが、平均粒子径が９μｍ未満のトナーの場合には粉
砕法によるものでは分級歩溜りが著しく悪化してしまう
ため、製造に適さず、代わりに重合法でトナーを製造す
ることが行なわれてきた。一方重合法によるトナー粒子
の製造法としては、懸濁重合法、溶液重合法あるいは乳
化重合法などがあげられるが、いずれの重合法でも比較
的容易に平均粒子径８μｍ以下のトナー粒子を製造する
ことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら重合法に
よるトナーの製造上の欠点は、造粒によりトナー粒子を
得るので、不定形の形状をした混練粉砕分級トナーに比
べ粒子自体が球形に近い。そのため、複写機内の現像転
写工程以後のクリーニング工程では、トナー粒子が小径
でかつ球形に近いため、クリーニングブレードですり抜
け現象が発生し、クリーニング不良が起ってしまう欠点
があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために種々検討の結果、以下の構成によりこれを
解決した。すなわち重合法で製造した平均粒子径３〜８
μｍの重合トナー粒子に対し、粉砕法により製造した平
均粒子径１０〜２０μｍの粉砕トナー粒子を、０．１〜
２０重量％添加することにより、クリーニングブレード
でのトナーのすり抜けを防ぐことができ、クリーニング
不良の問題を解決することができた。

【０００５】重合法によるトナー粒子の製造法としては
、乳化重合法が挙げられるが、その概要は例えばスチレ
ンアクリルモノマーにカーボンブラック、電荷制御剤、
オフセット防止用の低分子量ポリプロピレン樹脂、乳化
剤を加えてプレミックスを行い、次に反応釜に上記のプ
レミックス品をセットして重合開始剤を加えて１００℃
で重合する。このときトナー粒子は１μｍ前後で小さい
が、造粒により数μｍ〜１０μｍ程度の粒子がえられる
。また、熟成により更に粒子形状の大きなものを得るこ
とができる。次に水で洗浄し乳化剤を除去し、脱水機（
遠心分離機）により水分を除去する。ついで真空乾燥機
等で乾燥して目的のトナー粒子を得る。

【０００６】重合法によるトナー粒子の他の製造法とし
ては、懸濁重合法が挙げられるが、その概要は水に分散
剤を加え、更に例えばスチレンアクリルモノマーにカー
ボンブラック、電荷制御剤、低分子量ポリプロピレン樹
脂を加えてプレミックスを行い、次に反応釜に上記のプ
レミックス品をセットして予備重合を行い、更に重合開
始剤を加えて１００℃位で本重合する。しかる後水で洗
浄し、脱水機（遠心分離機）により水分を除去する。つ
いで真空乾燥機等で乾燥して目的のトナー粒子を得る。

【０００７】重合法によるトナー粒子の更に他の製造法
としては、溶液重合法が挙げられるが、基本的には懸濁
重合法に近い方法であり、懸濁重合法における水に代え
て溶剤を用いる点が相違するが詳細は略す。

【０００８】次に粉砕法によるトナー粒子は以下の方法
により製造することができる。結着樹脂、着色剤、電荷
制御剤およびその他必要に応じて添加される添加剤を所
望の配合にて混合して溶融混練後、粉砕分級して製造さ
れる。

【０００９】上記の結着樹脂としては一般にトナー用の
結着樹脂として知られているもので、例えばスチレン樹
脂、ポリアクリル酸エステル樹脂、スチレン−アクリル
酸エステル共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリ塩化ビニリデン、フェノール樹脂、エポキシ
樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。

【００１０】又、着色剤としては一般にトナー用の着色
剤として使用されるものが使用可能であり、例えばカー
ボンブラック、モノアゾ系赤色顔料、ジスアゾ系黄色顔
料、キナクリドン系マゼンタ顔料、アントラキノン系染
料等が挙げられる。

【００１１】更に又、電荷制御剤としてはキャリヤーに
対して、正極性に帯電する場合は、ニグロシン系染料、
アルコキシ化アミン、第四級アンモニウム塩、アルキル
アミド等が挙げられ、又、負極性に帯電する場合は、モ
ノアゾ染料の金属錯塩、電子受容性の有機錯体、塩素化
ポリオレフィン等所望する帯電性に応じて適宜使用する
ことができる。その他必要に応じて添加される、添加剤
としては、例えば低分子量ポリプロピレン樹脂等のオフ
セット防止剤、ポリスチレンやポリアクリル系の樹脂粉
、二酸化チタン、導電性チタン、亜鉛等の粉体、高級脂
肪酸の金属塩などの潤滑剤、疎水性シリカ、コロイダル
シリカ等の流動化剤が挙げられる。

【００１２】

【作用】重合法による小径のトナーではクリーニングブ
レードと感光体との間を容易に小径トナーが通過する。 これに対し本発明では粉砕法で製造された不定形トナー
を添加することによりクリーニングブレードと感光体間
に、この粉砕法トナーが存在することにより小粒子径ト
ナーがクリーニングブレードを通過するのを防止するこ
とができ、クリーニング不良を改良することができた。

【００１３】本発明において、粉砕トナー粒子の重合ト
ナー粒子に対する添加量は、０．１重量％〜２０重量％
の範囲であることが必要で、０．１重量％未満の場合は
、クリーニングブレードで溜まる粉砕トナーが少ないた
めに、小粒径の重合トナーのクリーニングブレードでの
通過を阻止することができない。又、２０重量％を越え
る場合はコピー画像の高画質化がはかれず、トナーを小
粒子径にする目的が達成できない。

【００１４】又、本発明においては、重合トナー粒子の
平均粒子径が３〜８μｍ、粉砕トナー粒子の平均粒子径
が１０〜２０μｍであることが必要である。この場合の
平均粒子径は、コールターカウンターによる体積基準５
０％での測定値である。この場合において、重合トナー
粒子の平均粒子径が３μｍ未満では安定した製造条件が
得られず、８μｍを越えた場合は高解像度の画質が得ら
れない。一方粉砕トナー粒子の平均粒子径が１０μｍ未
満ではクリーニング性向上の効果が得られず、又２０μ
ｍを越えた場合はコピー画像の高画質化が得られない。 更に又、本発明においては、重合トナー粒子と粉砕トナ
ー粒子が共に同一の電荷制御剤を含有し、かつ同じ帯電
極性および帯電量を有することが本発明の乾式トナーに
安定した帯電性を付与するために好ましい。

【００１５】

〔重合トナー粒子の製造〕

　　　　　　スチレンモノマー　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８０重量
部　　　　　　ブチルアクリレートモノマー　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８重量部　　
　　　　ポリプロピレンモノマー　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　５重量部　　　
　　　カーボンブラック（三菱化成社製＃３０）　　　
　　　　　　　　　５重量部　　　　　　クロム含金染
料（オリエント化学工業社製Ｅ−８１）　　２重量部上
記配合を重合開始剤とともに重合釜に入れ重合を開始し
ながらカーボンブラック、電荷制御剤粒子とともに造粒
を進め、平均粒子径６μｍまで造粒したところで重合停
止剤を添加し重合を停止させた。その後、この造粒粒子
を水で洗浄し乾燥を行い重合法による平均粒子径が６μ
ｍのマイナス帯電性の重合トナー粒子を得た。

【００１６】 〔粉砕トナー粒子の製造〕 　　　　　　スチレンアクリル系共重合体樹脂　　　　
　　　　　　　　　　　　　　８８重量部　　　　　　
（三井東圧化学社製ＣＰＲ−１００）　　　　　　ポリ
プロピレン樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　５重量部　　　　　　（
三洋化成社製ハイマー３３０Ｐ）　　　　　　　　カー
ボンブラック　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　５重量部　　　　　　
（三菱化成社製＃３０）　　　　　　　　　　　　　　
　　クロム含金染料　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２重量部　
　　　　　（オリエント化学工業社製Ｅ−８１）上記配
合を２本加圧ローラーで混練を行いジェットミル式粉砕
機及び分級機で平均粒子径１５μｍのマイナス帯電性の
粉砕トナー粒子を得た。次に重合トナー粒子に対して粉
砕トナー粒子を５重量％添加しヘンシェルミキサーで攪
拌し本発明の乾式トナーを得た。

【００１７】実施例２ 〔重合トナー粒子の製造〕 　　　　　　スチレンモノマー　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７５重量
部　　　　　　ブチルアクリレートモノマー　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　１２重量部　　　
　　　ポリプロピレンモノマー　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　３重量部　　　　
　　カーボンブラック（三菱化成社製＃３０）　　　　
　　　　　　　　８重量部　　　　　　クロム含金染料
（オリエント化学工業社製Ｅ−８１）　　３重量部上記
配合を重合開始剤とともに重合釜に入れ重合を開始しな
がらカーボンブラック、電荷制御剤粒子とともに造粒を
進め平均粒子径５μｍまで造粒したところで重合停止剤
を添加し重合を停止させた。その後、この造粒粒子を水
で洗浄し乾燥を行い平均粒子径６μｍのマイナス帯電性
の重合トナー粒子を得た。

【００１８】 〔粉砕トナー粒子の製造〕 　　　　　　スチレンアクリル系共重合体樹脂　　　　
　　　　　　　　　　　　　　８７重量部　　　　　　
（三井東圧化学社製ＣＰＲ−１００）　　　　　　ポリ
プロピレン樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　３重量部　　　　　　（
三洋化成社製ハイマー３３０Ｐ）　　　　　　カーボン
ブラック　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　８重量部　　　　　　（三
菱化成社製＃３０） 　　　　　　クロム含金染料　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３
重量部　　　　　　（オリエント化学工業社製Ｅ−８１
）上記配合を２本加圧ローラーで混練を行いジェットミ
ル式粉砕機及び分級機で平均粒子径１２μｍのマイナス
帯電性の粉砕トナー粒子を得た。次に前記重合トナー粒
子にたいし粉砕トナー粒子を１０重量％添加しヘンシェ
ルミキサーで攪拌し本発明の乾式トナーを得た。

【００１９】実施例３ 〔重合トナー粒子の製造〕 　　　　　　スチレンモノマー　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７８重量
部　　　　　　ブチルアクリレートモノマー　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　１２重量部　　　
　　　ポリプロピレンモノマー　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　５重量部　　　　
　　カーボンブラック（三菱化成社製＃３０）　　　　
　　　　　　　　５重量部　　　　　　ニグロシン系染
料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　２重量部　　　　　　（オリエン
ト化学工業社製ボントロンＮ−０７）上記配合を重合開
始剤とともに重合釜に入れ重合を開始しながらカーボン
ブラック、電荷制御剤粒子とともに造粒を進め平均粒子
径６μｍまで造粒したところで重合停止剤を添加し重合
を停止させた。その後、この造粒粒子を水で洗浄し乾燥
を行い平均粒子径が６μｍのプラス帯電性重合トナー粒
子を得た。

【００２０】 〔粉砕トナー粒子の製造〕 　　　　　　スチレンアクリル系共重合体樹脂　　　　
　　　　　　　　　　　　　　８８重量部　　　　　　
（三井東圧化学社製ＣＰＲ−１００）　　　　　　ポリ
プロピレン樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　５重量部　　　　　　（
三洋化成社製ハイマー３３０Ｐ）　　　　　　カーボン
ブラック　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　５重量部　　　　　　（三
菱化成社製＃３０） 　　　　　　ニグロシン系染料　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２重
量部　　　　　　（オリエント化学工業社製ボントロン
Ｎ−０７）上記配合を２本加圧ローラーで混練を行いジ
ェットミル式粉砕機及び分級機で平均粒子径１５μｍの
プラス帯電性の粉砕トナー粒子を得た。次に前記重合ト
ナー粒子に対し粉砕１５μｍトナー粒子を５重量％添加
しヘンシェルミキサーで攪拌し本発明の乾式トナーを得
た。

【００２１】実施例４ 〔重合トナー粒子の製造〕 　　　　　　スチレンモノマー　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７４重量
部　　　　　　ブチルアクリレートモノマー　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　１２重量部　　　
　　　ポリプロピレンモノマー　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　３重量部　　　　
　　カーボンブラック　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８重量部　　
　　　　（三菱化成社製＃３０） 　　　　　　クロム含金染料　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３
重量部　　　　　　（オリエント化学工業社製Ｅ−８１
）上記配合を重合開始剤とともに重合釜に入れ重合を開
始しながらカーボンブラック、電荷制御剤粒子とともに
造粒を進め平均粒子径５μｍまで造粒したところで重合
停止剤を添加し重合を停止させた。その後、この造粒粒
子を水で洗浄し乾燥を行い平均粒子径が６μｍのマイナ
ス帯電性重合トナー粒子を得た。

【００２２】 〔粉砕トナー粒子の製造〕 　　　　　　スチレンアクリル系共重合体樹脂　　　　
　　　　　　　　　　　　　　８６重量部　　　　　　
（三井東圧化学社製ＣＰＲ−１００）　　　　　　ポリ
プロピレン樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　３重量部　　　　　　（
三洋化成社製ハイマー３３０Ｐ）　　　　　　カーボン
ブラック　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　８重量部　　　　　　（三
菱化成社製＃３０） 　　　　　　ニグロシン含染料　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３重
量部　　　　　　（オリエント化学工業社製Ｅ−８１）
上記配合を２本加圧ローラーで混練を行いジェットミル
式粉砕機及び分級機で平均粒子径１２μｍのマイナス帯
電性の粉体トナー粒子を得た。次に重合トナー粒子に対
し粉砕トナー粒子を１０重量％添加しヘンシェルミキサ
ーで攪拌し本発明の乾式トナーを得た。

【００２３】２成分系現像剤についてはパウダーテック
社製シリコンコーティングフェライトキャリヤＦ−９６
−１００を使用しトナー濃度はいずれも４重量％で現像
剤を作成しテストを行った。実施例１，２については市
販複写機リコー社製ＦＴ−４０３０（セレン感光体）で
１０万枚の実写テストを行った。また、実施例３，４に
ついてはシャープ社製ＳＦ−５８００（ＯＰＣ感光体）
で１０万枚の実写テストを行った。

【００２４】比較例１ 実施例１で作成した重合法による平均粒子径が６μｍの
マイナス帯電性の重合トナーとパウダーテック社製のシ
リコンコーティングフェライトキャリヤーＦ−９６−１
００で現像剤をつくり、補給トナーにも重合法による平
均粒径６μｍトナーを補給し、市販複写機リコー社製Ｆ
Ｔ−４０３０で１０万枚の実写テストを行った。

【００２５】比較例２ 実施例２で作成した重合法による平均粒子径が５μｍの
マイナス帯電性トナーと、シリコンコートフェライトキ
ャリヤＦ−９６−１００で現像剤をつくり、補給トナー
も重合法５μｍのトナーを補給し市販複写機リコー社製
ＦＴ−４０３０で１０万枚の実写テストを行った。

【００２６】比較例３ 実施例３で作成した重合法による平均粒子径が６μｍの
マイナス帯電性の重合トナーとシリコンコートフェライ
トキャリヤＦ−９５−１００で現像剤をつくり、補給ト
ナーも重合法６μｍのトナーを補給し市販複写機シャー
プ社製ＳＴ−８８００で１０万枚の実写テストを行った
。

【００２７】比較例４ 実施例３で作成した重合法による平均粒子径が６μｍの
トナーとシリコンコートフェライトキャリヤＦ−９６−
１００で現像剤をつくり、補給トナーも重合法による平
均粒子径が６μｍのトナーを補給し、市販複写機シャー
プ社製ＳＴ−８８００で１０万枚の実写テストを行った
。実写テスト結果は表１のとおりである。

【００２８】

【表１】

【００２９】以上の結果を見てみると実施例１〜４まで
の重合トナー粒子に対し、粉砕トナー粒子を添加したト
ナーは１０万枚の実機耐刷テストでもクリーニング不良
が全くなくまた良好な画像品質が得られた。比較０１〜
４までの重合法粒子単独のトナーは１０万枚後の実機耐
刷テストでクリーニング不良が顕著に発生し使用不可能
であることが判った。各特性の評価の方法は下記のとお
りである。 画像濃度の測定：マクベス濃度計 地カブリの測定：ハンター色差計 トナー帯電量の測定：東芝製　　ブローオフ帯電量測定
装置 　　　　クリーニング性の判定：白ベタを原稿としてコ
ピーをとりそのときのコピ　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　ー上の汚れを目視により観
察しクリーニング不良　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　を評価する。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　○─コピー上に汚れが全くない。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　△─コピー上に汚れがやや発生　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　×─コピー上に汚れ
が著しく発生

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、重合トナー粒子と粉砕
トナー粒子とを適当な比率で含有させてトナーを構成し
ているのでクリーニング性を改良し、良好な画像品質を
与えるトナーを提供することができた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　重合法により製造した平均粒子径３〜
   ８μｍの重合トナー粒子に対し、粉砕法で製造した平均
   粒子径１０〜２０μｍの粉砕トナー粒子を、０．１〜２
   ０重量％添加したことを特徴とする乾式トナー【請求項
   ２】　　重合トナー粒子と粉砕トナー粒子が共に同一の
   電荷制御剤を含有し、かつ同じ帯電極性を有することを
   特徴とする請求項１記載の乾式トナー。