JP2523305B2 - 静電荷像用現像剤組成物 - Google Patents

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、静電記録及び静電印刷などにお
ける静電潜像を現像するために使用される現像剤に関す
るものである。更に詳細には、正に帯電する乾式現像剤
用トナー又は乾式現像剤用キャリアーを含む現像剤組成
物に関するものである。

従来の技術 電子写真法においては、セレンを始めとする光導電性
物質を感光体として用い、種々の手段を用いて電気的潜
像を形成し、この潜像に磁気ブラシ現像法などを用いて
トナーを付着させ、顕像化する方式が一般的の採用され
ている。

現像工程において、トナーに適当量の正又は負の電気
量を付与するためにキャリアーと呼ばれる担体粒子が使
用され、摩擦により帯電を得る方法、最近では、トナー
に磁性体微粉末を含有せしめ、トナー同士の相互摩擦に
よる帯電、或いは帯電付与能を有したブラシ状、板状等
の摩擦部材を用いた摩擦帯電方法が知られている。そこ
で用いられる現像用トナーは、現像される静電潜像の極
性に応じて、正又は負の電荷を保有しなければならな
い。従来の現像剤用トナーは、熱可塑性樹脂に、カーボ
ンブラック等の顔料を溶融混練した後、粉砕、分級によ
り現像用トナーを得、トナーの主成分である樹脂の摩擦
帯電性を利用し、上記条件を満足しようとするものであ
った。しかしながら、この方法によって得られる現像用
トナーは、トナーの帯電性が低いので、かぶり等の画像
特性上の欠点や、短寿命などの問題を有している。そこ
で、それ等の問題を解決するべくトナーに帯電制御剤を
添加し、帯電性を付与させている。

発明が解決しようとする問題点 最近提案されたものの中で、正電荷を付与すべき帯電
制御剤としては、ニグロシン系染料などが挙げられる
が、この系統の染料は、通常、結着樹脂中に均一に溶融
分散させることが困難であるため、得られるトナー粒子
間で帯電量がばらつき、帯電量分布の極めて広いものに
なり、かつ、安定性に乏しいという欠点を有している。

したがって、本発明の目的は、前記の欠点を改良した
静電荷像用現像剤組成物を提供することにある。

問題点を解決するための手段及び作用 本発明の上記目的は、下記一般式 （式中、Ｒは水素原子、置換又は未置換のアルキル基、
又はハロゲン原子を表わす） で示される芳香族オキシアルデヒド類の金属錯体で現像
剤組成物中に含有させることにより達成することができ
る。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明において、電荷制御剤として用いる前記一般式
で示される芳香族オキシアルデヒド類の金属錯体として
は、例えば、次のものがあげられる。

２−ヒドロキシ−１−ナフトアルデヒドのマンガン錯
体 ２−ヒドロキシ−１−ナフトアルデヒドのコバルト錯
体 ３−クロロ−２−ヒドロキシナフトアルデヒドのマン
ガン錯体 これ等の芳香族オキシアルデヒド類の金属錯体は、公
知の方法によって合成することができる。例えば２−ヒ
ドロキシ−１−ナフトアルデヒドのマンガン錯体の場合
を例にとって述べると、次のように合成される。

２−ヒドロキシ−１−ナフトアルデヒドをメタノー
ル、エタノール等の溶媒に溶解し、それに塩化マンガ
ン、硫酸マンガン等の無機酸塩、酢酸マンガン等の有機
酸塩、或いはマンガンアセチルアセトネート等の錯塩の
水溶液を、２−ヒドロキシ−１−ナフトアルデヒドとマ
ンガンのモル比は１対１乃至４対１になるように加え、
混合物のpHをアルカリ水溶液で調節する。２−ヒドロキ
シ−１−ナフトアルデヒドとマンガンとは室温でも反応
するが、場合によっては２−ヒドロキシ−１−ナフトア
ルデヒドや錯体が分解しない程度に加熱してもよい。生
成物した沈澱を濾過して目的物を補集する。

同様にして上記マンガン錯体に代えて、Fe、Co、Ni、
Cr、Sn、Pb等の金属錯体を合成することができる。

本発明において、上記芳香族オキシアルデヒド類の金
属錯体は、電荷制御剤として用いられるが、正帯電能が
発揮できるならば、現像剤組成物のどこに含有されてい
てもよい。又、一成分現像剤にも、二成分現像剤にも用
いることができる。

一成分現像剤に用いる場合には、トナーの結着樹脂中
に添加、分散させてもよいし、又、トナー粒子表面に付
着させてもよい。

二成分現像剤に用いる場合には、トナー粒子及びキャ
リアー粒子のいずれに用いてもよい。

上記芳香族オキシアルデヒド類の金属錯体を用いる場
合、通常は、結着樹脂中に分散させて用いられるが、必
ずしもそれに限定されるものではなく、例えば、トナー
粉末に上記芳香族オキシアルデヒド類の金属錯体を添
加、混合してトナー表面を帯電制御してもよい。トナー
の決着樹脂中に添加した場合には、トナー中に均一に分
散され、トナー粒子間の帯電量にバラツキの無い現像剤
が得られるので好ましい。又、予め、他の添加剤成分を
上記芳香族オキシアルデヒド類の金属錯体で表面被覆し
て用いてもよい。キャリアーに用いる場合には、キャリ
アーコート剤又はキャリアーバインダーに含有させて、
トナーの帯電制御を行うことができる。

上記芳香族オキシアルデヒド類の金属錯体の含有割合
は、特に限定されるものではないが、例えばトナーに含
有させる場合には、結着樹脂100重量部に対して、0.1〜
10重量部の割合で添加するのが好ましい。

本発明の現像剤組成物におけるトナーに用いられる結
着樹脂としては、スチレン、クロロスチレン、ビニルス
チレン等のスチレン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル；
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチ
ル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリ
ル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα
−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエステル；ビニルメ
チルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエ
ーテル等のビニルエーテル；ビニルメチルケトン、ビニ
ルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビ
ニルケトン等の単独重合体或いは共重合体を例示するこ
とができ、特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレ
ン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン
−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロ
ニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、ス
チレン−無水マレイン酸共重合体、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、エポキシ樹
脂を挙げることができる。

又、トナーの着色剤としては、カーボンブラック、ア
ニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウ
ルトラマリンブルー、デユポンオイルレッド、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、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラッ
ク、ローズベンガル等を代表的なものとして例示するこ
とができる。

結着樹脂、着色剤は上記の例示したものに限定される
ものではなく、公知のものならばいずれも採用すること
ができる。

又、本発明は、磁性材料を内包した磁性トナー及びカ
プセルトナーにも適用することができる。

このトナーは、約30μｍ以下、好ましくは３〜20μｍ
の平均粒径を有するものを用いることができる。

本発明の現像剤組成物が、二成分現像剤の場合におい
て、キャリアーとしては、公知のものならばいかなるも
のでも使用できる。例えば、鉄粉、樹脂被覆キャリア
ー、樹脂中に磁性粉を分散してなるキャリアー等が使用
できる。

本発明の現像剤組成物には、必要に応じて種々の添加
剤を添加してもよい。これ等添加剤としては、帯電制御
剤、クリーニング助剤、流動性促進剤など、種々のもの
があげられる。

本発明の現像剤組成物は、感光体あるいは静電記録体
に形成された静電潜像を現像するのに用いられる。即
ち、セレン、酸化亜鉛、硫化カドミウム、無定形シリコ
ン等の無機光導電材料、フタロシアニン顔料、ビスアゾ
顔料などの有機光導電材料からなる感光体に、電子写真
的に静電潜像を形成し、或いはポリエチレンテレフタレ
ートのような誘電体を有する静電記録体に針状電極など
により静電潜像を形成させ、磁気ブラシ法、カスケード
法、タッチダウン法などの現像方法によって、静電潜像
に本発明の現像剤を付着させ、トナー像を形成する。こ
のトナー像は紙などの転写材に転写した後、定着して複
写物となり、感光体などの表面に残留するトナーはクリ
ーニングされる。クリーニング法としては、ブレード
法、ブラシ法、ウエブ法、ロール法など種々の方法を用
いることができる。

実施例 以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。
しかしながら、本発明は、これ等の実施例により何等制
限されるものではない。

実施例１ 次の方法で２−ヒドロキシ−１−ナフトアルデヒドの
マンガン錯体（以下、HNA−１と略記する）を調整し
た。

２−ヒドロキシ−１−ナフトアルデヒド46.4gを1.8
のメタノールに溶解し、これに酢酸マンガン４水和物1
8.6gを水220mlに溶かした溶液を加えた。苛性ソーダ水
溶液を加えてpH10に調整し、室温で１時間撹拌した後、
生成した不溶物を濾過して補集した。濾別したケーキを
水洗した後、減圧下、40℃で一晩乾燥して、HNA−１ 3
0.7gを得た。HNA−１の赤外吸収スペクトルを第１図に
示す。

スチレン−ブチルアクリレート共重合体（80/20）100部 カーボンブラック（リーガル330）（キャボット社製） 10部 低分子量ポリプロピレン（ビスコール660P）（三洋化成
社製） ５部 HNA−１ １部 上記成分をバンバリーミキサーにより溶融混練し、冷
却後、ジェットミルにより微粉砕を行い、更に微粉砕物
を分級機により分級して平均粒径11μｍのトナーを得
た。一方、キャリアーは、スチレン−アクリル共重合体
と磁性粉を溶融混練し、粉砕し、分級することによって
得た。

このキャリアー90部と前記トナー10部とを混合して現
像剤組成物を調製した。

実施例２ 次の方法で２−ヒドロキシ−１−ナフトアルデヒドの
コバルト錯体（以下、HNA−２と略記する）を調製し
た。

２−ヒドロキシ−１−ナフトアルデヒド31.1gを２
のメタノールに溶解し、これに塩化コバルト６水和物1
1.9gを水750mlに溶かした溶液を加えた。苛性ソーダ水
溶液を加えpH6に調製し、室温で１時間撹拌した後、生
成した不溶物を濾過して補集した。濾別したケーキを水
洗した後、減圧下、40℃で一晩乾燥して、HNA−２ 21.
3gを得た。HNA−２の赤外吸収スペクトルを第２図に示
す。

スチレン−ブチルアクリレート共重合体（80/20）100部 カーボンブラック（リーガル330）（キャボット社製） 10部 低分子量ポリプロピレン（ビスコール660P）（三洋化成
社製） ５部 HNA−２ １部 上記成分を、実施例１と同一の手法で処理して現像剤
組成物を得た。

実施例３ 実施例１におけると同様の方法で３−クロロ−２−ヒ
ドロキシナフトアルデヒドのマンガン錯体（以下、CHNA
−１と略記する）を合成した。CHNA−１の赤外吸収スペ
クトルを第３図に示す。

スチレン−ブチルアクリレート共重合体（80/20）100部 カーボンブラック（リーガル330）（キャボット社製） 10部 低分子量ポリプロピレン（ビスコール660P）（三洋化成
社製） ５部 CHNA−１ １部 上記成分を、実施例１と同一の手法で処理して現像剤
組成物を得た。

比較例 スチレン−ブチルアクリレート共重合体（80/20）100部 カーボンブラック（リーガル330）（キャボット社製） 10部 低分子量ポリプロピレン（ビスコール660P）（三洋化成
社製） ５部 ニグロシン染料（ボントロンＮ−03）（オリエント化学
製） １部 上記成分を、実施例１と同一の手法で処理して現像剤
組成物を得た。

これ等の現像剤組成物を用いて、複写機FX−7770（富
士ゼロックス（株）製）で連続複写試験を行ったとこ
ろ、次のような結果が得られた。

発明の効果 本発明の現像剤組成物は、上記芳香族オキシアルデヒ
ド類の金属錯体を含有するから、帯電上昇速度が速く、
トナー粒子相互間において、摩擦帯電量にばらつきがな
く、非常に安定な正の帯電持性を示し、ランニング時に
おいてカブリの早期発生や機内汚染を生じることがな
い。又、温度、湿度などの環境変化に対して、帯電制御
機能が低下せず、安定した現像特性を示す。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は、それぞれ本発明の実施例１〜３
で使用する化合物の赤外吸収スペクトル図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青木 孝義 南足柄市竹松1600番地 富士ゼロックス 株式会社竹松事業所内 (72)発明者 松隈 芳久 名古屋市港区大江町９番地の１ 東レ株 式会社名古屋事業場内 (72)発明者 中岡 憲治 名古屋市港区大江町９番地の１ 東レ株 式会社名古屋事業場内 (56)参考文献 特開 昭61−176944（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−122663（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記一般式で示される芳香族オキシアルデ
   ヒド類の金属錯体を電荷制御剤として含有することを特
   徴とする静電荷像用現像剤組成物。 （式中、Ｒは水素原子、置換又は未置換のアルキル基、
   又はハロゲン原子を表わす）