JPS59197050A - 現像剤 - 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】 れる現像剤に関し、特に正帯電性現像剤に関する。

従来、電子写真法としては米国特許第 ２、２９７，６９１号明細書等、多数の方法が知られて
いる。

又電気的潜像を現像剤（一般にトナー）を用いて可視化
する現像方法は、例えば、米国特許第２、８７４，０８
３号，同２，８１８，５５２号，同２，２２１，７７６
号，同Ｊ９０９，２５８号各明細書等に記載されている
如く、種々知られている。

これらの現像法に適用するトナーとしては、従来、天然
あるいは合成樹脂中に染料、顔料を分散させた微粉末が
使用されている。例えば、ポリスチレンなどの結着樹脂
中に着色剤を分散させたものを１〜３０ル程度に微粉砕
した粒子がトナーとして用いられている。磁性トナーと
してはマグネタイトなどの磁性体粒子を含有せしめたも
のが用いられている。いわゆる二成分現像剤を用いる方
式の場合には、トナーは通常カラスビーズ、鉄粉などの
キャリアー粒子と混合されて用いられる。

この様な乾式現像用トナーに用いられる正電荷制御剤と
しては、例えば一般にアミ／化合物、第４級アンモニウ
ム化合物および有機染料特に塩基性染料とその塩である
。通常の正電荷制御剤は、ヘンシルジメチル−ヘキサデ
シルアンモニウムクロライド、デシル−トリメチルアン
モニウムクロライド、こグロシン塩基、ニグロシンヒド
ロクロライド、サフラニンγおよびクリスタル７久イオ
レント等である。特にニクロシン塩基および、ニグロシ
ンヒドロクロライドがしはしば正電荷ｆ１ＭＩ御剤とし
て用いられている。これらは、通常熱可塑性樹脂に添加
され、加熱溶融分散し、これを微粉砕して、必要に応し
て適当な粒径に調整され使用される。

しかしながら、これらの電荷制御剤としての磁性に乏し
い。また、熱４昆練時の分解、機械的衝撃、摩擦、温湿
度条件の変化、などにより分解又は変質し、荷電制御性
が、低下する現象を生ずる。

従って、これらの染料を荷電制御剤として含有したトナ
ーを複写機に用い現像すると、複写回数の増大に従い、
染料が分散あるいは変質し、耐火中にＩ・ナーの劣化を
引き起こす。又、一般に正帯電性として知られている物
質はその多くは暗色であり、帽やかな右彩色現像剤に含
有させることかできないという欠点がある。

又、正荷電制御性の染料は、親水性のものが多く、これ
らの樹脂中への分１１９．不良のために、溶融混練後、
粉砕した際には、染キ゛（がトナー表面に露出する。高
温条件下での該トナーの使用の際には、これら染料が親
木性であるがために良質な画像が得られないという欠截
を有している。

この様に、従来の正荷電制御性を有する染料をトナーに
用いた際には、トナー粒子間において、あるいは、トナ
ーとキャリアー間、トナーとスリーブの如きトナー担持
体間において、トナー粒子表面に発生電荷量にバラツキ
を生じ、現像カブリ、トナー飛散、キャリアー汚染等の
障害が発生する。またこれらは、複写枚数を多く重ねた
際に特に顕著な現象となって現われ、実質上、複写機に
は適さない結果となる。

又、高温条件下においては、トナー画像の転写効率が著
しく低下し、使用に酎えないものである。又、常温常温
においてさえも、該トナーを長期保存した際には、用い
た正荷電制御性の染料の不安定性のために、トナー凝集
を起こし、使用不可能になる場合が多い。

即ち、本発明の目的は、トナー粒子間、またはトナーと
キャリアー間、−成分現像の場合のトナーと、スリーブ
の如きトナー担持体との間の摩擦帯電量が安定で、かつ
摩擦帯電量分布がシャープで均一であり、使用する現像
システムに適した帯電量にコントロールできる現像剤の
提供にある。

さらに他の目的は、潜像に忠実な現像、および転写を行
わしめる現像剤、即ち、現像時の／（ツクグラウンド−
領域におけるトナーの付着即ち、カブリや、潜像のエッ
ヂ周辺へのトナーの飛び散りがなく、高い画像濃度が得
られ、ハーフトーンの再現性の良い現像剤の提供にある
。

さらに他の目的は、現像剤を長期にわたり連続使用した
際も、初期の特性を維持し、トナーの凝集や、帯電特性
の変化のない現像剤の提供にある。

さらに他の目的は、温度、湿度の変化に影響を受けない
安定した画像を再現する現像剤、特に高湿時および低湿
時の転写時の飛び散りゃ転写ぬけなどのない転写効率の
高い現像剤の提供にある。

さらに他の目的は、長期間の保存でも初期の特性を維持
する保存安定性の優れた現像剤の提供にある。

さらに他の目的は、鮮やかな有彩色現像剤の提供にある
。

本発明者らは、上記の如き従来の正荷電性トナーにまつ
わる種々の問題点を解決し、均一・に強く正電荷に帯電
し、負の静電荷像を可視化して高品質な画像を与える電
子写真用現像剤を提供する事を目的として鋭意研究せる
結果、正荷電制御剤として 一般式 ％式％ （式中、Ｒ１−Ｒ５は水素、アルキル基、アルケニル基
、アルキニル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル
基、ヒドロキシ基、フェニル基、置換フェニル基、メル
カプト基、アミン基、アシルアミノ基、ニトロ基、ノミ
７基。

フェこルイミノ基、シアノ基、ウレイド基、または窒素
；イオウあるいは酸素を含有する複数環のいずれかの置
換基を表わし、Ｘ、Ｙはナトリウム、カリウム、銅、亜
鉛、鉄、鉛などの金属元素を表わし、Ｘは水素であって
も良い。）で表わされるキサントゲン化合物のうち少な
くとも一種を現像剤に含有させれば、優れた種々の特性
を示す電子写真用現像剤が得られる事を見出した。

上記キサントゲン化合物のほとんどが無色または淡色で
あり、鮮やかな有彩色トナーをイηる目的には非常に適
しているものである。上記キサントゲン化合物の荷電制
御効果は、基本的にはキサントゲン骨格に依存し、置換
基を種々選定する事により、融点が異なり、必要に応じ
て選択すれば良い。

現像剤のトナーには、必要に応じて結着樹脂、着色剤、
添加剤などを用いる。

これらキサントゲン化合物の少なくとも一種以上を現像
剤に含崩させる方法としては、トナー粒子の内部に添加
（内添）する方法と外部に添加（外添）する方法とがあ
る。内添する場合は、その含＊量はトナーの結着樹脂１
００重量部１３りｊし、０，５〜５０重量部が望ましい
。又、外添する場合は、樹脂１００重量部に対し、０，
０１〜４０重量部が望ましい。

トナーの結着樹脂としては、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などのスチレンおよ
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−プロヒルシン共ｆｆｉ　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−アクリル醇オクチル共
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−マイレン酸
共重合体、スチレン−マイレ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−１・、
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・ンクスなどが単独あるいは混合して使用
できる。

本発明のトナーにおいては、任意の適当な顔料や染料が
着色剤として使用される。例えば、カーボンブラック、
鉄黒、フクロシアニンブルー、郡青、キナクリドン、ベ
ンジジンイエローなど公知の染顔料がある。

トナーを磁性トナーとする場合には、強磁性元素および
これらを含む合金、化合物であるマグネタイト、ヘマタ
イト、フェライトなとの鉄、コハルト、ニンケル、マン
ガンなどの合金や化合物、その他の強磁性合金など従来
より磁性材料として知られている磁性粉を含有せしめて
もよい。

トナーには必要に応じて添加剤を混合しても良い。その
ような添加剤としては例えはテフロン、ステアリン酪亜
鉛の如き滑剤、あるいは定着助剤（例えば低分子量ポリ
エチレンなと）、また流動性付与剤、ケーキング防止剤
（例えばコロイダルシリカなど）、あるいは導電性付与
剤として酸化ススの如き金属酸化物等がある。

以上のトナー構成を、マイクロカプセルトナーにおいて
、壁材、芯材あるいはその両方に担持させることも可能
である。

ｌ・ナーは必要に応じて鉄粉、カラスビーズ。

ニンケル粉、フェライト粉などのキャリアー粒子と混合
し、電気的潜像の現像剤として用いてもよい。

トナーの製造にあたっては、熱ロール、ニーター、エク
ストルーダー等の熱混練機によって構成材料を良く混練
した後、機械的な粉砕、分級によって得る方法、あるい
は結着樹脂溶液中に材料を分散した後、噴霧乾燥するこ
とにより得る方法、あるいは、結着樹脂を構成すべき単
量体に所定材料を混合した後、この乳化懸濁液を重合さ
せることによりトナーを得る重合法トナー製造法等大々
の方法が応用できる。

本発明の現像剤は種々の現像方法に適用されうる。例え
ば、磁気ブラシ現像方法、カスケード現像方法、米国特
許第３，９０９，２５８号明細書に記載された導゛１′
Ｅ性磁性トナーを用いる方法、特開ＩＩ？（５３−３１
１３８号公報に記載された高抵抗磁性トナーを用いる方
法、特開昭５４−４２１４１号公報、同５５−１８６５
８号公報、同５４−４３０２７号公報などに記載された
方法、ファーブラシ現像方法、パウダークラウド法、イ
ンプレッション現像法などがある。

又、スリーブ等の現像剤担持体に現像剤を保持させる場
合には、磁力、クーロン力、静電気力、影像力、機械的
な力等を利用することが可能である。

以下に実施例を述へるが、本発明がそれにより何ら制約
されることはない。尚、すべて部数は重量部である。

〔実施例１〕 からなる平均粒径８用のトナー１００部に、鉄粉キャリ
アー１０００部を混合し、現像剤とした。

該現像剤を用い、キャノン酸ＮＰ−８５００複写機にて
画出しを行ったところ、鮮やかな青色を呈するカブリの
ない良好な画像が得られ、その画像は１０万枚画出し後
も変わらなかった。

又、３５°（１！、９０％ＲＨという高温環境下および
１５℃、１０％ＲＨという低湿下でも常湿とほとんど差
のない画像が得られた。

又３５°Ｃ９９０％ＲＨの高湿環境下で１ケ月放置した
現像剤を使って画像を得たところ、放置前と比較して変
わらない良好な結果が得られた。

〔実施例２〕 からなるトナーを用い、負電荷潜像を形成するように改
造したキャノン酸ＮＰ−２００複写機で画像を出したと
ころカブリのない良好な画像が得られ、１万枚の画出し
後も、尚−１良好な状態を継続した。

又、３５℃、９０％ＲＨという高湿下および１５°Ｃ１
１０％ＲＨという低湿下でも常湿と４ｉとんと差のない
画像が得られた。

〔実施例３〕 実施例１においてイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の代
りにインプロピルキサントケン１％　ｄ−１−１，１ウ
ムを用いる他は、実施例１と同様に実験を行ったところ
、実施例１と変わらない良好な結果が得られた。

〔実施例４〕 実施例１においてイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の代
りにアミノプロピルキサントゲン酸鉛を用いる他は、実
施例１と同様に実験を行ったところ、良好な結果が得ら
れた。

〔比較例１〕 実施例１におけるインプロピルキサントゲン酸亜鉛を用
いない他は、実施例１と同様に実験を行ったところ、濃
度が低く飛び散りカブリの多い画像しか得られなかった
。

〔比較例２〕 実施例２におけるインプロピルキサントゲン酸亜鉛を用
いない他は、実施例２と同様に実験を行ったところ、カ
ブリの多い画像が得られ、５００枚連続に画像を得たと
ころ、ごくうすい画像しか得られなかった。

出願人　キャノン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＝一般式 ％式％（ ］］ （式中、Ｒ１−Ｒ５は水素、アルキル基、アルケニル基
   、アルキニル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル
   基、ヒドロキシ基、フェニル基、置換フェニル基、メル
   カプト基、アミン基、アシルアミノ基、こトロ基、ノミ
   ノ基。 フェニルイミノ基、シアン基、ウレイド基、または窒素
   、イオウあるいは酸素を含有する複数環のいずれかの置
   換基を表わし、Ｘ、Ｙはナトリウム、カリウム、銅、亜
   鉛、鉄、鉛などの金属元素を表わし、Ｘは水素であって
   も良い。）で表わされるキサントゲン化合物のうち少な
   −２くとも一種を含有する現像剤。