JPS5991449A - 磁性トナ−の製造方法 - 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】 本発明は電子写へ、静電記録、静電印刷等における磁性
トナーの製造方法、特に高抵抗磁性トナーの製造方法に
関する。

従来、感光体あるいは静電記録体に形成した静電潜像を
一成分現像剤を用いて、現Ｉ４！−ｆる。

いわゆる−成分現像法が知られている。

この−成分現像法はキャリアを用いること１．ｃく結着
樹脂中に磁性粉を含有した磁性トナーを用いて現像する
方法であり、特に磁気ブラシ現像法で現像する方法が代
表的である。

この磁気ブラシ現像法はトナーの磁性を利用し、磁気ロ
ール？＃にトナーの磁気ブラシを形成してトナーを搬送
し、光導電性感光体上の静電潜像をトナーのブラシによ
り現像してトナー像を得るものである。

一成分現像法として種々の方法が提案されているが、こ
れらは （１）　　比較的低抵抗の磁性トナーを用いる方法（２
）　　比較的高抵抗の磁性トナーを用いる方法に大別さ
れる。

前者は静電潜像の電荷に応じて、低抵抗磁性トナーに反
対極性の電荷を誘起させ、静電力と磁気力との拮抗によ
り現像するものである。この方法は高効率′Ｐ０）現像
が行なえる反面、トナー像の静電転写時にトナーの飛散
を生じ、又転写効率も悪い。これを改善するためには転
写用紙を高抵抗化した特殊な用紙を用いなければならな
いという欠点を有する。

後者（工高抵抗磁性トナーを摩擦帯電、誘電分極あるい
は電極による電荷注入等によりトナーに潜慮と反対極性
の電荷を与えて現像するものである。この方法を１トナ
ー像の転写に際し、特殊な転写用紙を用いる必“川はな
く、高効率で良好な転写を行なうことができろものでｋ
）るが、トナーが高抵抗であるために、トナー粒子の静
電柴集が起こり−やす（、さらに現鐵トナー１象はエツ
ジ効果が強く、又非画像部の地汚れ、現像ムラ等を起こ
しや−１く現１蒙性が劣るという欠点がある。

高抵抗磁性トナーの帯電及び現１象の（幾構に関して＆
エトナー粒子の表面構造及びトナー粒子の粉体流動性が
現１象時のトナーのル気的注目に大きく影響し、現像性
を支配することが知られている。

そのため従来よりトナーの表面１ｌｌｐＩ造粉体γ′１
１シ動性を制御して前述の高抵抗磁性トナーの欠点を解
消すべ（検討がなされてきた。

たとえば、トナー自身を球形化処理したり、滑剤をトナ
ー表向に付着あるいは固着させたり。

さらにトナーの粒度分布を特定の範囲に限定すること等
が提案されている。しかし１よから１球形化処理や滑剤
を固着させる際、熱風や溶剤を用いるために、トナー粒
子同志が付着しゃゴー（・こと、トナー粒子の表面のみ
の変質が起りやすいこと、溶剤の残留等の問題、さらに
表面処理時間が長いこと、付着して大粒径化したトナー
粒子の除去、残留溶剤の完全除去等の工程が必要となる
という欠点がある。

本発明はこのよ５１．ｃ欠点を解消した磁性トナーの製
造方法を提供１−ることを目的とする。

すなわち本発明に、ｆｉ融混練後、冷却し、粗粉砕した
後、微粉化し１次いで必要に応じて分級し、更に所望に
より添加物をその表面に混合付着させた後、フラッジ−
光にて表面処理し、更に必要に応じて分級し１粒度分布
を後述する所定の範囲に調製した微粉末に、更に所望に
より添加物を混合付着させることからなる磁性トナーの
Ｉｙ造方法により前記の目的を達成したものである。

本発明の製造方法では磁性トナー粉体の不定形微粉末の
粒径が５〜３５μの範囲にあり、平均粒径が１０〜１８
μ及び粒径が８μ以Ｆのものが５体積チ以Ｆとなるよう
に調整する。Ｉダにｐｒましく９工不定形微粉末の粉体
抵抗率が１（目（Ｖ／−の′電界下で１０１′Ωｍ以」
ニアかつ圧縮抵抗率が５Ｋ　Ｖ　／　ｔｙｎの′直界丁
で１０１４Ω−以上であり、帯電制御および流動化のた
めの添加剤を付着させた際の粉体抵抗率がｌ０ＫＶ／ｃ
Ｗｎのｒｌイ、昇下で１０１５０−以上、かつ圧縮抵抗
率が５ＫＶ／ｃｔｎの１に界丁で１０１２０譚以上に制
御する。

トナーの製造に使用される粉砕法を工大別すると、（１
）被粉砕物同志を衝突させてＡＷ粉化する方法、（２）
被粉砕物同志を衝突させずに微粉化する方法の二つがあ
る。本発明で用いるのｔ′；ｒ、？＆者の粉砕法であり
、Ｔことえは、ターボミノ【、　丸があり（特願昭ｔ７
−カｔｔｎ号）、この方法を用いると望みの粒度分布を
有する微粉砕物を伴易に得ることができる。この方法に
よれば、牌粉伜物が、粉砕室内に設けられた月末６０　
ｍｌ　８以上で茜速回転する羽根、粉砕室内壁、粉砕室
内（（発生する渦等に衝突するために、ショート・クス
で粉砕され１粒度分布が狭く、かつ表面が比較的なめら
かな不定形の粉砕物を得ることができろ。

この不定形ｖ１（粉末の浦、動性を向上させる１こめ及
びトナーの電イＷｊ交換性の向上のために、フラッシュ
光を用いて表面処理を行７．ｃ　５　ｏこれにより、不
定形微粉末の表面の平とη度があがり、また分級では分
離しに（い大粒径トナーに付着している極微粒径トナー
を大粒径トナーに強固に付着させることができ１画質の
あわ、にじみの少１よい磁性トナーが得られる。フラッ
シュによる表面処理を工、トナー粒子同志の固着による
粗粒化が少ないこと、トナー処理時間が短かくても効果
が高いこと、トナー表面だけでなく、内部まで発熱する
ため、均一なモルホロジーが得られ１表面の電荷交換性
を支配する内部構造まで制御できること、場合によりト
ナー内部から発泡させることにより、感圧変型性の非常
に高いトナーが得られること等の利点がある。このフラ
ッシュ光による表面処理においてをエトナーの結着樹脂
のガラス転移点、軟化点、溶融点やトナーの黒色度、粉
砕粒径や形状、要求される表面処理の程度等により、必
要とされるエネルギーは異なるが、おおむねｏ、ＩＪ／
ｃシ以上である。

磁性トナーどして用いるこの微粉末レエ前記の粒度分布
と゛［るために必要により表面処理の前後の両方また（
ニ一方で分級なする。さらに、この微粉末に前記記載の
外部添加剤をクーロン〃。

ファンデルワールス力等で表面に付着させ１こ後、表面
処理を実施してもよい。さらに表面処理をした後、必要
により、さらに添加剤を加えることも可能である添加剤
の付着方法として、外部添加剤をトナー微粉末表面に均
一に分散さ亡るために、また、トナー微粉末を破喚、付
着、融着することのない方法を採用した。

この方法は１周速２５　ｍ１８以上の高速に回転する攪
拌羽根を攪拌室内に有する攪拌器（たとエバヘンノニル
ミキサー等）を用いて短時間。

例えば数１０秒以内で　処理をするものである。

添加剤は、トナー粒子表面に固着させても良い。

本発明の高抵抗磁性トナー・の製造に用いる材料につい
て以ＦＫ説ＢＡｆる。

まず、結着ｍｊ脂材料は特に限定されず、基本的１ｃ　
ｆｊ天然及び合成の如何なる（＃ｊ脂状状物質使用する
ことができる。１１￥に１種々の目的に応じ゛Ｃ１非相
溶性成分を有ずと）二種以−にの閘脂を用いた磁性トナ
ーに対して背に有効である。これは粉砕性の異なる材料
な用いているために、粉砕により粒度分布が広＜１エリ
やす（、トナー組成の粒度分布による偏りが起こりやす
（、さらには、粉砕物の形状が凹凸の大きなものになり
やすいが１本発明のＮ造法によると、この問題は改善さ
れるからであ７．）。

結着樹脂は定着性により異なる。以Ｆに圧力定着用トナ
ーに用いられる具体例を挙けるが。

本発明９工これに限定されるもので髪工なく、熱定着用
トナー、またひいて９工、磁性粉を含まない一役のトナ
ーにも適用し５ること（工、言うまでもない。硬質成分
としては、スチレンあるいはその誘導体の単独重合ある
いは他の重合性単縫体との共重合によって得られるスチ
レス系重合体、アクリル酸あるいはメタクリル酸の単独
重合体あるいを１仙の重合性単鼠体との共用体、アルギ
ルメタクリレート重合体あるいシｊ、その共重合体、ハ
ロゲン化ビニルの重合体あるいはその共重合体、ポリス
ルホン、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート
等がある。

軟質成分としては、ブタジェン、イソグレン等のジエン
系重合体あるいはそり共重合体、オレフィン系重合体あ
るいを工その共重合体、酢酸ビニル重合体あるいはそり
共重＠体、アルキレンオキシド重合体、シリコン用脂、
ウレタン重合体、ポリエステル、パラフィンワックス、
低分子量ポリエチレン、ポリプロビレ／、エチレン／酢
酸ヒニル共重合体、エチレン／アクリル酸共重合体、エ
チレンオギサイド、有機酸グラフトポリエチレン等の低
分子縦結晶性ポリオレフィン系の単独及び共重合体、さ
らにはこれらの酸化物、ハロゲン化物、ケン化物等、ま
た低分子鼠結晶性のポリアミドあるいはポリエステル等
から選択することができる。

又、磁性体粉末としては感磁性を示すあらゆる材料を用
いることができる。例として２工鉄、ニッケル、コバル
ト等の金Ｍ１、金４酸化物、合金等が挙げられる。磁性
トナーの場合、四三酸化鉄、三二酸化鉄、コバルト添加
酸化鉄、フェライト、ニッケル粉末等が使用され、その
添加酸は、現像条ｆ［、磁性体材料の種類や、電気抵抗
により、決定されるが、トナー組成物１００重量部に対
して、４０重喝一部から７０重縫部の範囲で配合するの
が望ましい。磁性体の磁気特性も、添加液、現像方式に
依存するために、明確に定めるととｔｉｔ、難しいが、
保磁力５０〜７０００ｅ、飽和磁化５０〜２００　ｅｍ
ｕ／　ｆ程度の範囲のものは問題な（使用することがで
きる。磁性体粉末の粒径はトナーの粒径との関連で決定
されるが１通常の粒径数十μのトナーに対しては、０．
０１〜１μ、好ましくを丁０．０５〜０．５ｔｔ程度の
ものが使用しやすい。父、磁性体粉末の形状は特に限定
されない。しかし１本発明で必要な抵抗値を達成するた
めには、針状磁性体粉末よりも粒状磁性体粉末を用いる
方がよ（、磁性粉な比較的多ｍ−に含有するにもかかわ
らず、高抵抗の磁性トナーが得られる０この原因は不明
であるが、トナー表面への磁性粉のｆπ出度、トナー）
′ｆｆｌ子内での磁性粉の分散性等の関係で、粒状磁性
体０末の方が針状磁性体粉末より、トナー粒子の導電性
を低（することができるのではないかと推測される。

なお、磁性体粉末Ｑ工結着樹脂への分＋１（１柱の安定
化、トナーの湿度依存性の改善等のためにその表面を親
油化処理をしても良い。

トナー中にはそのほか、昇華性、非昇華性の染料、特に
着色を目的としない体質順科をもよむ顔料、可塑剤、補
強剤、劣化防上１１す、帯４ｔ　４＠性制御剤等を必要
に応じて添〃１１することができろ。

なお１本発明による現１象削は必ずしも一種のトナーの
みで構成する必要はなく、ニイ・村以上のトナーの混合
物であっても良い。又、」ム合によってはキャリア粒子
と組合せて二成分現像剤として、使用することもでき金
。又、圧力定着だけではなく、熱定着、フラッシュ定着
用トナーとしても１更用できる。更に又、亀気的潜障で
はな（、磁気的潜像を現像することも可能である。

以下に１本発明のψ１４造法により得られるトナーにつ
いて詳細に説明″Ｖ′る。

本発明の方法で製造される磁性トナーは高抵抗であるた
めに、トナー粒子の静電凝集等による粉体流動性の低Ｆ
すること、さらに、現像トナー像はエツジ効果が強く、
非画は部の地汚れ、現像ムラ等が起こること等の問題が
ある。これを解決するために、トナー表面に帯電制御剤
や流動化剤である微粒子を４４着させる方法やトナー粒
子を球形化する方法等が提案されている。

しかし１球形化処理で熱や溶剤を使用することは弊害１
例えばトナー粒子同志の付着やトナー粒子の変質を生ず
ること、これら処理のための工程を必要とすること、残
留溶剤による経時変化が起こること等の弊害がある。さ
らに、帯電制御剤として添加剤紮混合付着させる場合に
を工、トナー粒子表面がなめらかすぎて添加剤が付着し
に＜＜、そのため遊離した添加剤により画質の汚れや機
械内部の汚れ、経時安定ｒ。１ミに問題な生じて（ろ。

この解決策として、添加削欠トナー粒子表向に固着させ
る方法等が実施されているが、この方法では熱風等を用
いろ必要があり前述の弊害が生じる可能性がある。

一方、不定形粒子表面の凹凸が大きいと、四部に添加剤
が偏在しやす（、帯市制イ卸剤として加えである添加剤
が電荷交換の際効弔を示さず。

電気特性制御が行なわれずトナー粒子の帯電性。

現像性、転写性、クリーニング性の低Ｆをまねき、良好
な画質が得られない。従って、トナー粒子　　としてシ
エ表面がなめらかで微小な凹凸が存在する微粉末が望ま
しい。さらに帯電性。

粉体流動性の改善に添加剤をトナー粒子表面に付着させ
ることは特に粒子表面に二種以上の材料が分散して表面
を形成している場合、トナー粒子間の接触の際、異種材
料間でＰ’／１．擦１１Ｙ載が起こり、異符号の電荷を
持つトナーが存在し、トナーが静電凝集しやすい状態に
なる。これを防止するためにトナー粒子表面に導電性も
しくは半導？ｒＬ注の微小粒子７均一に付着させること
が必要と１尤る。

ここで用いる微小粒子は粒径が１０ミリミクロンから３
（）ミリミクロンで、形伏は任意であり、トナー粒子表
面に均一にがっ単ｊｔａ　ｒ、て付着１−る半導電性も
しくは導市、１′＋の有機材料あるいは無機材料からな
るものである。その例としては。

カーボンブラック、金属粉、金Ｐ％塩、グラファイト、
フッ化黒鉛、酸化Ｔルミニウム、二ｉ俊化チタン、酸化
亜鉛等がちる。

本発明の目的を達成するためには、導電性粉末、中でも
カーボンブラックをトナー表面に付着させるのが最も簡
１更であり、ｌ持に黒色トナーの部会に１工好都合であ
る。添加酸はトナー粒子表面を均一にかつ単に付着さ硝
るのに必要な敵で、添加削、トナー粒子それぞれの粒径
、比重から決められる。

トナー粒子表面に付着させる添加剤は、前記物′ｊｑＶ
ｃ限定されるものでばなく、さらに流動性。

現職性、転写性、保存安定性をより以上に改善するため
に、あるいは光導重体表面へのトナーのフィルミングを
防止し、トナーのクリー二／グ性旬１刀上させるために
、他の添加剤を加えて用いても良い。

従来、トナー粒子の粒度分布は狭い方が良く。

１０μ〜２０μが最良であるとされてい句。粒度分布が
広い、鳴合（工、大粒径粒子と小粒径粒子が静電凝集し
て、粉体流動性を低ドさせろ。これはおそらく１粒度に
よりトナー組成にも偏りがあるため、摩擦帯′亀により
異符号に’ｉｔＦ直し、大粒径粒子表面に、小粒径粒子
が静電付着して。

粉体流動性低ドさせることによると考えられる。

さらに、現像の際には小粒径粒子の中で、特定の粒径の
ものが使われていると信われており、長時間この広い分
布を持つ磁性トナーを使用すると１粒度分布が次第に変
化し１画質の濃度低下、非画像部の汚れ、画像部周辺の
トナーの飛び赦９等の現象が起こり、経時安定性のない
ものとなる。

一方、微小粒子が多ｉｌ′に存在すると、現像機のスリ
ーブおよび（あるいレエ）マグネットロールの回転数の
増力１１によりトナー飛故りが起こりや−すくなり、４
幾械内部を汚しや゛す（７，ｃる。さらに、転写後感光
体上に残留した微小粒子（エフリーニングされにくいと
いう欠点を有する。さらに、微小粒子が多畦に存在する
ことにより、粉体流ＩＴｉＩＪ性が悪Ｆ−ｆることげ、
ｔでに公知である。

また１粒度が大きい粒子は現帥にほとんど寄与せず、ス
リーブ」二に残留し、画質が荒れ、解像力も低Ｆ−ｆ’
る。この原因は粒径が大きいと。

トナー粒子−個当りのイ砿気吸引力が粒径が小さいもの
より太き（１歩、像の１県、スリーブ上に残りやす（な
ること、静市分極力の寄−りが太き（。

トナー粒子で形成される鎖が切れにくくなり。

スリーブ上に残り−やすいことによると考えられる。

本番【口舌らは伸、ケの粒度分（ｉを持つ磁性トナーに
ついて検討し１こ結果、先述したよ５に粒径が５〜３５
μの範囲にあり、平均粒径が１０〜１８μ及び粒径が８
μ以丁のものが５体積チ以Ｆであるトナーが、粉体流動
性、現像性、転写性、クリーニング性、経時安定性にす
ぐれ、（幾械内部を汚染しない磁性トナーに必要不可欠
であることを見い出した。

次に、粉体の流動性を示す指標について説明する。従来
、粉体の流動性は安息角の項で表わされることが多いが
、これによれば再現性、精度に問題がある。

本発明では粉体の流動性を、＃体圧縮率で表わすことに
より、この問題を解決した。

粉体圧縮率は以丁のように、シて求められる。

まず１円筒状容器にや２２通してトナーを供給し、軽く
充填された状態における見掛は密度ｐｅＬを求める。次
にトナーを補給しつつこの容器を測定台に上Ｆに（つか
えしたたきつし１、トナーを圧縮し、はぼ最密充填した
ときの密度ρ２を求める。そしてＣ＝（（ρ、−ｐａ）
／ρ、　）　Ｘ　１００（％）で定義されるＣＶもって
粉体圧縮率とする。粉体圧縮率の値は測定に用いる容器
の形状１寸法。

材質により一般にやや異なるが１本発明において用いた
容器は直径２．）ｌ　１　ｃｍ　ｂ深さ４．０箇のステ
ンレス製の円面容器である。粉体の流動性を表わすのに
安息角を用いる場合が多いが１本発明者等の実験による
と特に少鼠のｉＫ科を用いる場合粉体圧縮率のほうが格
段に再現性が良（、その値は簡易に求められ、かつ流動
性との対応が非常に良好であることがわかった。

本発明における粉体圧縮率の２５〜３８−の範囲を安息
角であられすとすると、安息角の測定の誤差が大きいた
めに一概にシエ言えないが１本発明者等の測定によれば
概ね３４°〜５５°であった。本発明による粉体圧縮率
２５〜４０％乞有する磁性トナーは粉体流動性にすぐれ
、現ｆ象性等にも問題はない。本発明による不定形微粉
末の粉体圧縮率は３０〜５５％であるが、添加剤をトナ
ー表面に１７１着さ！することにより、２５〜４０チの
、粉体圧縮率となる。

本発明による高抵抗磁性トナーは不定形微粉末の粉体抵
抗率が１０　ＫＶ／　ｔ：ｍの鴇、界Ｆで１０１６０譚
以上、かつ圧縮抵抗率が５　Ｋ　Ｖ　７ｃｍの電界ｆで
１０１４０ｃｍ以上であることが必要である。さらに、
添加剤をこの不定形微粉末表面に付着さすた後の粉体抵
抗率が１０　Ｋ　Ｖ／ｒＷ１の電界Ｆで１０１５Ωα以
」二、かつ圧縮抵抗率が５　Ｋ　Ｖ　／　ｃｍの電界Ｆ
で１０１２Ωｍ以上であることを心安とする。

磁気ロールで磁性トナーを搬送して静電潜像を現像する
際のトナーの動きを観察すると、交番磁界により磁性ト
ナーが激しく運動し、更に。

現像ニップ部ではトナ一層がかなり圧縮されていること
が解る。即ち、転写前のトナーの状態を静的な状態と呼
ぶならば、現像時のトナーは極めて動的な状態にあると
いうことができる。

本発明者はこのｆＡｔ時と転写時とのトナーの状態の差
に着目し、磁性トナーの抵抗コントロールを検討した。

現像時、つまり動的な状態では、静的転写時に比し、ト
ナー粒子相互の接触確率は桁違いに高（、又接触面積も
非常に広くなっていると考えられる。磁性トナーは強磁
性体、カーボンブラ、り等の導電性の高い材料と結着樹
脂等の高絶縁性材料との複合材ｆ）と考えることか出来
るが、高導電、性材料のｉｆＡ度と分数状態とを滴度に
コントロールすれば、静的状態では、高胤、嚇Ｆでも比
較的高抵抗であり、トナー粒子ど５しの接触確率、接触
面積の大きな動的状態では、高屯鳴Ｆでわずかに導Ｆに
注化することは決して不可能ではない。

本発明者を工この静的状態を、トナーの粉体抵抗率で、
動的状態ヶ、トナー粒子を加圧成型して得た固体試料の
体積固有抵抗値である圧縮抵抗率でモデル化し検討した
結果、不定形微粉末の粉体抵抗がＨ）１＠Ωα以上、か
つ圧縮抵抗率が１０１４０澤以上であり、添加剤を付着
させた際の粉体抵抗率が１０１８Ω副以上、かつ圧縮抵
抗率が１０１２Ω−以上のものが、高抵抗であるにもか
かわらず、現像性も十分満足できることを確昭した。な
お、一般に圧縮抵抗率は粉体抵抗率より常に低い値な示
す。

従来、磁性トナーの電気抵抗として記載されているもの
は多くの場合粉体抵抗率に相当するものであり、これだ
けでは現像時の抵抗を十分反映することはできない。さ
らに、高抵抗磁性トナーにおける電荷移動をｉＩ′ｒ′
＃ｍに検討したところトナー表面に付着している添加剤
が重要１．Ｃ役目を担っていることが明らかになってき
１こ。そして間接的に、トナー表面での重荷交換性を測
定する方法として本発明者等は、添加剤が存在する場合
と、しない場合のそれぞれ粉体抵抗率及び圧縮抵抗率を
測定することが何効であることを見い出した。本発明で
必安とされる″電気抵抗率の範囲を満さない場合、ト１
１えば不定形微粉末の粉体抵抗率が１ｏ１１ｉΩ百であ
る場合にｔ工、圧縮抵抗率は１０１３０ｍであり、導ｔ
…性または半導電性の微粉末を不定形微粉末の表面に付
着させると粉体抵抗率をヱ１０１４Ωｍ以丁、　ＥＥ縮
低抵抗率１０１００副以丁となり、転写時の画像の乱れ
が激しく、＃足な画質を得ることができない。一方。

導電性または半導電性の添加剤のかわりに、絶縁性の添
加剤を不定形微粉末表面に付着させると、粉体抵抗率は
ｌ　Ｑ”　Ｑｃｍ　、圧縮抵抗率は１０１１０１２０ｅ
はなるが、現像ムラや白抜けが発生し。

高品質の画質は得られなかった。さらにこれより粉体抵
抗率が低い、不定形微粉末について同様の検討を行った
ところ、転写ｉ主が極端に低丁し、満足のい（画質を工
得られなかった。

なお１本発明における凍気抵抗値の定義および測定法は
′Ｆ記の説明のとおりである。本発明で、！４）体トナ
ー抵抗率と称する抵抗値シエ、ＪＩＳＫ６９１１に従い
ガード電極な有し、直径５倒の電極間に流れる電流値よ
り求めたものである。

ただし、電極は、水銀ではなく真鍮製で、これを保持す
る絶縁体として高絶縁性ポリ四弗化エチレン樹脂を用い
た。この電極間に、トナー粉末を厚さ０．１２±０．０
２創に均一に充填し、電極との接触を良好にするために
、約５０１／ｃｔＡの荷重を加えた。その後面流戒圧を
印加して電流を測定し、これを固有抵抗率に換算した。

ここでの粉体抵抗率は、更宜上屯界１０ＫＶ／αでの値
を採用している。これシよ、これより低い′電界では高
抵抗トナーの抵抗値は誤差が太き（なることと、転写′
電界は概ね１０’Ｖ／１Ｍであり１本発明方法で用いた
装置でｔ工恢写時よりＩ・ナーが高密度に充填されてい
る１こめに、転写′［１界より低い電界でも、転写Ｗ界
丁での磁性トナーの抵抗値を十分に反映しているからで
ある。さらに、より高い電；１３ｉ！で測定を行うと、
トナー飼料によっては発熱変化し、測定値にノイズなＪ
む懸念があるためである。

一方、圧縮ＪＪＦ、抗率はトナー粉体な常温で加圧成型
して、直径５　ｔｙｎ、厚さ約２．５門の円板状試料と
した後、ガード電極を有する直径３．３−の真鍮製電極
間に密着させて、１−１流′市５圧を印加して電流値を
測定し、これを固有抵抗率に、換算したものである。円
板状試料の加圧成型は約５００Ｋｆ／ｃｒＩから約１０
００Ｋｇ／−の圧力を約３０秒間。

９０’ずつ方向を変えて４回加圧することにより行なっ
た。成型圧を変えるのを工、圧縮トナー抵抗率が、加圧
成型試料中の空隙により変化しないように空隙率を５％
以下にするためである。

結着樹脂中に軟質成分を多（さ有する磁性トナーは低圧
で成型し、また硬質成分を多（含有する磁性トナーは高
庄で成型することにより、一定の空隙を有する試１１が
調整できる。これに心安な圧力はほぼ約５００　Ｋｇ　
／　、ｉから約１０００　Ｎｐ／ｄであった。加圧成型
試ｆ’を中の空隙が５％以丁の本発明で定ｉするＩＦ縮
低抵抗率トナー固体の実際の体積抵抗率どい５より、む
しろ高充填、高接触状態でのトナー粉体の接触抵抗とい
うべきであり、トナー粉体集合の動的状態Ｆでの抵抗の
指標として、非常に有効であると考えられる。

圧縮抵抗率は、５ＫＶ／ｃＩｎの眠昇での値を採用して
いる。これは、低電界での測定において粉体抵抗率の測
定と同様に低′試界での誤差の問題があることと、現像
電界は１０ＫＶ／副とされているが、感光体−ヒのＨ（
宗の’ＦＴ（（Ｓ″１．に分布があるため必ずしも一定
の電昇を規定できないが、現１象の際のトナー粒子の充
填と、加圧成型試料の空隙率とを比較すると、はるかに
、加圧成型試料の方が密に光質されており、　１０’　
ｖ／ｍより低い電界で測定可能となることがわかった。

さらに５本発明者らが種々検討した結果、電界は５ＫＶ
／ｃｍが最適であることを見い出した。

粉体抵抗率、圧縮抵抗率は共に温度約２５°Ｃ湿度約６
０係の条件Ｆで正圧印加１分内に測定した′電流値から
体積抵抗を４算して求めたものである。

以Ｆ［、本発明を実施例及び比較例により説明するが１
本発明はこの記載によって限定されるものではｙよい。

なお例中の「部」はすべて市晴部を意味する。

実施例１ ポリステレフ３０部 スチレン−アリルアルコール共重合体　　　１０部低分
子量ポリエチレン　　　　　　　１（）部粒状四三酸化
鉄　　　　　　　　　５０部をロータ回転型混練機によ
って、１１０〜１２０℃で、１０分間混練し、二本ロー
ルで圧延後、冷却して粗扮砕及び機械粉砕による微粉ｈ
′ト、必四に応じて更に１戦力分級機によって表１の粒
度分布を持つ磁性トナーを試作した。

次いで、トナー粒子を気中に分肢させて、約（１５Ｊ　
／　ｃｄのエネルギーの７ラツゾユ光を当てて表面処理
をした後粒度分布の測定をマイクロトラック（ノースラ
ップアンド　リーズ社ｊＩＩ！！　）を用いて行なった
。粉体抵抗率及び圧縮抵抗率を測定したところ表１の様
になった。

表１に示した７ｍのトナーにカーボンブラック（粒径２
４ミリミクロン、Ｐ）１８．８）火０．５０部添加し、
混合付着させ、磁性トナーどした。この磁性トナーの粉
体抵抗率及び圧縮抵抗率、さらに粉体圧縮率を測定しそ
の値をも表１に示し＼ たＯ この磁性トナーをｘＥＲＯＸ　２３００　（萬士ゼロッ
クス■社＃りの現像機を改良した。−成分現像用磁気ロ
ールを用いて現像し、普通紙に転写し。

線圧２０Ｋｇ／＾で圧力定着を行なった。得られた画像
の評価を表２に示す。定着性Ｇ″ｒ、　７種共はぼ同じ
であった。

比較例　１ 実施例］と同様の材料を用いて、混線、粉砕し、分級後
１粒度分布５〜３５ミクロン、平均粒径１４ミクロン、
８ミクロン以Ｆθ）ものが３．６体積パーセントのｖａ
ｔ、　ｔ￥をもつトナー火１（（た。さらに、実施例１
と同様の添加剤を混合１１着させ、磁性ト六−とし１こ
。（気抵抗率を測定したところ、不定形微粉末の粉体ト
ナー抵抗率は２Ｘ１０”Ω副、ｌＥ縮トナー抵抗率は３
．５　Ｘ　１０１ｓΩｍであった。カーボンブラック付
着後の微粉末の抵抗率はそれぞれ、ｌＸｌ０”Ω譚、　
５Ｘ１ｔ）１４Ωａであった。

さらに粉体圧縮率は４８係であっＬｏこの磁性トナーを
実施例１と同様に現障、転写を行なったところ、搬送む
らが原因と思われる現性ノ・うが生じた。

電子顕微ｙ８にて実施例１と比較例１の磁性トナーの形
状及び添加剤の付着の様子を観察したところ比較ｆｌＪ
　１のものは、実施例１のものよりトナー表面の凹凸が
かなり太き（、添加ｊｔｌｌが凹部に偏在しており、凸
部には添加剤の１１着がみもれない部分があった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 結着樹脂と着色剤及び（又は）磁性粉を混合し微粉化し
   、次いでフラッシュ光を照射して表面処理することを特
   徴とするトナーの製造方法。