JPS63226662A - 静電荷像用現像剤 - Google Patents
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/097—Plasticisers; Charge controlling agents
- G03G9/09733—Organic compounds
- G03G9/0975—Organic compounds anionic
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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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。
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、電荷交換制御剤を用いた静電荷像用現像剤に
関する。
関する。
ざらに詳しくは、電子写真、静電記録等における電気的
潜像や電気信号を可視化する現像剤に関し、特に帯電性
(主として負帯電性)、現像性、転写性に優れた現像剤
に関する。
潜像や電気信号を可視化する現像剤に関し、特に帯電性
(主として負帯電性)、現像性、転写性に優れた現像剤
に関する。
従来の技術
電荷的潜像や電気信号を可視化する現像剤(トナー)に
電荷を付与するための方法としては摩擦接触帯電法、イ
オン照射法、導電性を利用した静電誘導法、電荷注入法
等各種の方法が知られているか、最も利用しやすく、又
広く用いられているのが、摩擦接触帯電法である。
電荷を付与するための方法としては摩擦接触帯電法、イ
オン照射法、導電性を利用した静電誘導法、電荷注入法
等各種の方法が知られているか、最も利用しやすく、又
広く用いられているのが、摩擦接触帯電法である。
この摩擦接触帯電法に用いる現像剤としては、トナーに
電荷を付与するためにトナーと逆極性に帯電するキャリ
ア粒子をトナーと混合してなる二成分現像剤のほか、帯
電ブレードや帯電ロールなどの帯電部材とトナーの摩擦
帯電を利用したり、トナー相互の摩擦帯電を利用する一
成分現像剤も知られている。
電荷を付与するためにトナーと逆極性に帯電するキャリ
ア粒子をトナーと混合してなる二成分現像剤のほか、帯
電ブレードや帯電ロールなどの帯電部材とトナーの摩擦
帯電を利用したり、トナー相互の摩擦帯電を利用する一
成分現像剤も知られている。
発明が解決しようとする問題点
このような接触帯電、摩擦帯電法でトナーを帯電する場
合、トナー側、おるいはキャリア、ブレードなどの電荷
付与材料側に、電子供与性の物質や電子吸引性の物質を
添加して帯電性の制御を行う。摩擦帯電現象は複雑であ
り、その機構は必すしも明らかでないが、一般に電子供
与性物質は正に、電子吸引性物質は負に帯電する。
合、トナー側、おるいはキャリア、ブレードなどの電荷
付与材料側に、電子供与性の物質や電子吸引性の物質を
添加して帯電性の制御を行う。摩擦帯電現象は複雑であ
り、その機構は必すしも明らかでないが、一般に電子供
与性物質は正に、電子吸引性物質は負に帯電する。
従来、トナーの帯電制御を行うためには、(i〉トナー
中おるいはトナー粒子表面に、染顔料、界面活性剤、無
機粉末等を添加混合する、(11)結着樹脂として、−
COOHl−CN、−CI等のハロゲン、−No 、
NH等の官能基を有する樹脂状物を用いる、 等の手段が取られているが、トナー帯電性の経時的な安
定性、環境安定性の制御には成功しておらず、満足でき
るものではなかった。
中おるいはトナー粒子表面に、染顔料、界面活性剤、無
機粉末等を添加混合する、(11)結着樹脂として、−
COOHl−CN、−CI等のハロゲン、−No 、
NH等の官能基を有する樹脂状物を用いる、 等の手段が取られているが、トナー帯電性の経時的な安
定性、環境安定性の制御には成功しておらず、満足でき
るものではなかった。
また、無色もしくは淡色の、カラー現像に使用できる良
好な帯電制御剤も存在しなかった。
好な帯電制御剤も存在しなかった。
したがって、本発明の目的は、前述の問題点を解消する
ことのできる電荷交換制御剤を含有する現像剤を提供す
ることにおる。
ことのできる電荷交換制御剤を含有する現像剤を提供す
ることにおる。
また、本発明の他の目的は、帯電の立上りが速く、帯電
量及び電荷分布の制御の容易な現像剤を提供することに
おる。
量及び電荷分布の制御の容易な現像剤を提供することに
おる。
本発明の他の目的は、帯電性の環境安定性、経時安定性
に優れ、坦像性、転写性が改善され、良好な画質の保証
される現像剤を提供することにある。
に優れ、坦像性、転写性が改善され、良好な画質の保証
される現像剤を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、帯電の立上りが早く、帯電量
、電荷分布の制御等が容易なカラー現像剤を提供するこ
とにある。
、電荷分布の制御等が容易なカラー現像剤を提供するこ
とにある。
問題点を解決するための手段
本発明者等は、鋭意検討の結果、(i)シリコーン樹脂
を表面及び/又は内部に含むキャリア粒子と、(ii)
有機ほう素化合物を含むトナー粒子を混合してなる現像
剤により、前記問題点が改善克服できることを見出だし
、本発明を完成した。
を表面及び/又は内部に含むキャリア粒子と、(ii)
有機ほう素化合物を含むトナー粒子を混合してなる現像
剤により、前記問題点が改善克服できることを見出だし
、本発明を完成した。
したがって、本発明の静電荷像用現像剤は、(i)シリ
コーン樹脂を表面及び/又は内部に含むキサ11フ粒子
と、(11)含ほう素有機アニオン性成分とカチオン性
成分との中和塩構造を有する有機ほう素化合物を含むト
ナー粒子を混合してなることを特徴とする。
コーン樹脂を表面及び/又は内部に含むキサ11フ粒子
と、(11)含ほう素有機アニオン性成分とカチオン性
成分との中和塩構造を有する有機ほう素化合物を含むト
ナー粒子を混合してなることを特徴とする。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明においてキャリア粒子の表面及び/又は内部に含
ませるシリコーン樹脂とは、有機硅素化合物の重合体を
意味し、分子中にシロキサン結合をもち、硅素原子に更
にアルキル、アリールまたはそれらから誘導される基が
結合した側鎖をもった重合体である。シリコーン樹脂は
、シロキ4ノ゛ン結合部分を側鎖にもったグラフト重合
体、又は共重合体、おるいはシロキサン結合部分が主鎖
に入ったブロック重合体、又は共重合体であってもよく
、また、それらの重合体と他の重合体とを混合したもの
であってもよい。また別の形態として、シロキサン結合
部分を有するプレポリマーを加熱及び/又は放射線等で
架橋、同化された場合の重合体であってもよい。またア
クリル変性シリコーン樹脂、エポキシ変性シリコーン樹
脂等の変性シリコーン樹脂を用いることもできる。市販
されているシリコーン樹脂としては、例えば、信越化学
社製KR216、KR255、KR295や東しレシコ
ーン製5H840,5R2400,5H6018等がお
る。
ませるシリコーン樹脂とは、有機硅素化合物の重合体を
意味し、分子中にシロキサン結合をもち、硅素原子に更
にアルキル、アリールまたはそれらから誘導される基が
結合した側鎖をもった重合体である。シリコーン樹脂は
、シロキ4ノ゛ン結合部分を側鎖にもったグラフト重合
体、又は共重合体、おるいはシロキサン結合部分が主鎖
に入ったブロック重合体、又は共重合体であってもよく
、また、それらの重合体と他の重合体とを混合したもの
であってもよい。また別の形態として、シロキサン結合
部分を有するプレポリマーを加熱及び/又は放射線等で
架橋、同化された場合の重合体であってもよい。またア
クリル変性シリコーン樹脂、エポキシ変性シリコーン樹
脂等の変性シリコーン樹脂を用いることもできる。市販
されているシリコーン樹脂としては、例えば、信越化学
社製KR216、KR255、KR295や東しレシコ
ーン製5H840,5R2400,5H6018等がお
る。
キャリア粒子は、これらシリコーン樹脂を用いて調製さ
れる。例えば、シリコーン樹脂を単独で、又は、他の樹
脂等と混合し、粒径的20μm〜200μ雇程度の鉄粉
、フェライト粉、アルミナ扮、シリカ粉、ガラスビード
、ニッケル粉、マグネタイト粉等の表面をコーティング
して、所望のキャリア粒子を調製することができる。こ
れらの表面に上述のシリコーン樹脂を被覆する方法とし
ては、スプレードライング法、気中懸濁被覆法、ニーダ
−コーターを用いる方法等の公知の方法を用いることが
できる。また、被覆は完全被覆でも部分被覆でもよい。
れる。例えば、シリコーン樹脂を単独で、又は、他の樹
脂等と混合し、粒径的20μm〜200μ雇程度の鉄粉
、フェライト粉、アルミナ扮、シリカ粉、ガラスビード
、ニッケル粉、マグネタイト粉等の表面をコーティング
して、所望のキャリア粒子を調製することができる。こ
れらの表面に上述のシリコーン樹脂を被覆する方法とし
ては、スプレードライング法、気中懸濁被覆法、ニーダ
−コーターを用いる方法等の公知の方法を用いることが
できる。また、被覆は完全被覆でも部分被覆でもよい。
キャリア粒子表面へのシリコーン樹脂被覆の量的割合と
しては、キャリア粒子に対してシリコーン樹脂が0.0
1〜5重量%の割合となるように被覆する。また、粒径
的0.01μmから約2μm程度のフェライト微粉末、
酸化鉄微粉末等を、前述の重合体類の溶液、μm程度の
フェライト粒子等が樹脂中に分散した複合キャリアを調
製してもよい。更に又、フェライト微粉末の存在下で、
シリコーン樹脂のプレポリマーを重合し、同様の分離型
複合キャリアを調製してもよい。
しては、キャリア粒子に対してシリコーン樹脂が0.0
1〜5重量%の割合となるように被覆する。また、粒径
的0.01μmから約2μm程度のフェライト微粉末、
酸化鉄微粉末等を、前述の重合体類の溶液、μm程度の
フェライト粒子等が樹脂中に分散した複合キャリアを調
製してもよい。更に又、フェライト微粉末の存在下で、
シリコーン樹脂のプレポリマーを重合し、同様の分離型
複合キャリアを調製してもよい。
本発明において、トナーに使用する有機ほう素化合物(
AD)を構成する含ほう素有機アニオン性成分(A>は
、一般式(I[I) で示される。
AD)を構成する含ほう素有機アニオン性成分(A>は
、一般式(I[I) で示される。
式中、R4、R5、R6及びR7は、ぞれぞれ有機基で
あって、それ等は同一であってもよく、又R4、R5、
R6及びR7は、それぞれが結合しているほう素(B)
と−緒になって環を形成してもよい。
あって、それ等は同一であってもよく、又R4、R5、
R6及びR7は、それぞれが結合しているほう素(B)
と−緒になって環を形成してもよい。
このような含ほう素有機アニオン性成分(A)としては
、例えば以下のものが挙げられる。
、例えば以下のものが挙げられる。
なあ、式中、Rは有機基を表わす。
又、前記一般式(1)で示される含ほう素有機アニオン
性成分(A)は有機官能基中に、ベンゼン環、ナフタリ
ン環等の芳香環を1つ以上、好ましくは2つ以上有する
場合に特に電荷交換性の改善効果が大きい。
性成分(A)は有機官能基中に、ベンゼン環、ナフタリ
ン環等の芳香環を1つ以上、好ましくは2つ以上有する
場合に特に電荷交換性の改善効果が大きい。
一方、カチオン性成分(D)は、Li+、Na 、K
、Rb 、Cs 、等の7/L/カリ金属カチ
オン類、Be 、Mg 、Ca2+、s r 2+、2
+2+ Ba2+Wのアルカリ土類金属カチオン類、CU+、2
+ Zn 、Cd2”Wの遷移金属カチオン類、その信子
価金属カチオン類、アンモニウム、アルキルアンモニウ
ム、ピリジニウム、アルキルピリジニウム、キノリニウ
ム、イミダゾリニウム等の有機アミン系カチオン類、有
機フオスホニウム系カチオン類、スルホニウムカチオン
類等から選択することができる。但し、本発明の帯電制
御剤の機能はそのカチオン性成分(D>の大きざ及び強
さに依存するため、カチオン性成分の選択には注意が必
要である。特に、カチオン性成分が大きい場合、トナー
は正帯電性となるため、特に注意が必要である。本発明
の目的には上記の7ニオン性成分のうち、金属カチオン
、アンモニウム・カチオン(NH4”)が最適であり、
また有機アミン系カチオン類、及び有機フォスフオニウ
ム系カチオン類を用いる場合は、下記構造の化合物が都
合よく用いられる。
、Rb 、Cs 、等の7/L/カリ金属カチ
オン類、Be 、Mg 、Ca2+、s r 2+、2
+2+ Ba2+Wのアルカリ土類金属カチオン類、CU+、2
+ Zn 、Cd2”Wの遷移金属カチオン類、その信子
価金属カチオン類、アンモニウム、アルキルアンモニウ
ム、ピリジニウム、アルキルピリジニウム、キノリニウ
ム、イミダゾリニウム等の有機アミン系カチオン類、有
機フオスホニウム系カチオン類、スルホニウムカチオン
類等から選択することができる。但し、本発明の帯電制
御剤の機能はそのカチオン性成分(D>の大きざ及び強
さに依存するため、カチオン性成分の選択には注意が必
要である。特に、カチオン性成分が大きい場合、トナー
は正帯電性となるため、特に注意が必要である。本発明
の目的には上記の7ニオン性成分のうち、金属カチオン
、アンモニウム・カチオン(NH4”)が最適であり、
また有機アミン系カチオン類、及び有機フォスフオニウ
ム系カチオン類を用いる場合は、下記構造の化合物が都
合よく用いられる。
(R8、R9、Rlo及びR11はそれぞれ、水素、メ
チル基、エチル基、ブチル基等の低級アルキル基、ベン
ジル基等のアリールアルキル基、フェニル基、トリル基
等の7リール基を表わす。)又、アルキル・ピリジニウ
ム・カチオンは、アルキル基が長鎖である場合にも、本
発明の帯電制御剤の機能は充分発゛揮される。
チル基、エチル基、ブチル基等の低級アルキル基、ベン
ジル基等のアリールアルキル基、フェニル基、トリル基
等の7リール基を表わす。)又、アルキル・ピリジニウ
ム・カチオンは、アルキル基が長鎖である場合にも、本
発明の帯電制御剤の機能は充分発゛揮される。
本発明において用いる有機ほう素化合物のうちで、好ま
しいものとしては、下記一般式(I>で表わされる化合
物が挙げられる。
しいものとしては、下記一般式(I>で表わされる化合
物が挙げられる。
(式中、R1は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基
、ハロゲン化アルキル基、アリールアルキル基又はアリ
ール基を表わし、Moは金属カチオン又はアンモニウム
カチオンを表わし、nは1又はそれ以上の整数を表わす
。但し、nが2又はそ“れ以上の整数を表わす場合、R
1の各々は、互いに同一で必っても、また異なるもので
あってもよい。) 更に代表的な化合物としては、下記一般式(n)で表わ
される化合物が挙げられる。
、ハロゲン化アルキル基、アリールアルキル基又はアリ
ール基を表わし、Moは金属カチオン又はアンモニウム
カチオンを表わし、nは1又はそれ以上の整数を表わす
。但し、nが2又はそ“れ以上の整数を表わす場合、R
1の各々は、互いに同一で必っても、また異なるもので
あってもよい。) 更に代表的な化合物としては、下記一般式(n)で表わ
される化合物が挙げられる。
(式中、R2は、水系原子、ハロゲン原子、低級アルキ
ル基又はハロゲン化アルキル基を表わし、R3は水素原
子又はハロゲン化アルキル基を表わし、Moは金属カチ
オン又はアンモニウムカチオンを表わす。) それ等の具体例を以下に例示する。
ル基又はハロゲン化アルキル基を表わし、R3は水素原
子又はハロゲン化アルキル基を表わし、Moは金属カチ
オン又はアンモニウムカチオンを表わす。) それ等の具体例を以下に例示する。
テトラフェニルほう素リチウム
テトラフェニルほう素ナトリウム
テトラフェニルほう素カリウム
テトラフェニルほう素ルビジウム
テトラフェニルほう素セシウム
テトラフェニルほう集録
テトラフェニルほう素カルシウム
テトラフェニルほう素アンモニウム
テトラ(p−フルオロフェニル)ほう素リチウム
テトラ(p−フルオロフェニル)ほう素ナトリウム
テトラ(p−フルオロフェニル)ほう素カワウム
テトラ(p−フルオロフェニル)ほう素ルビジウム
テトラ(p−フルオロフェニル)ほう素セシウム
テトラ(ρ−フルオロフェニル)ほう素銀テトラ(p−
フルオロフェニル〉ほう素カルシウム テトラ(p−フルオロフェニル)ほう素アンモニウム テトラ(p−クロロフェニル)ほう素リチウムテトラ(
p−クロロフェニル)ほう素ナトリウム テトラ(p−クロロフェニル)ほう素カリウムテトラ(
p−クロロフェニル)ほう素ルビジウム テトラ(p−クロロフェニル)ほう素セシウムテトラ(
p−クロロフェニル)ほう素銀テトラ(p−クロロフェ
ニル)ほう素カルシウム テトラ(p−クロロフェニル)ほう素アンモニウム テトラ(p−1’−リル)ほう素リチウムテトラ(p−
トリル)ほう素ナトリウムテトラ(p−トリル)ほう素
カリウム テトラ(ρ−トリル〉ほう素ルビジウムテトラ(p−ト
リル)ほう素セシウム テトラ(p−トリル)ほう素銀 テトラ(p−トリル〉ほう素カルシウムテトラ(p−ト
リル)ほう素アンモニウムテトラキス[3,5−ビス(
トリフルオロメチル)フェニル](よう素リチウム テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素ナトリウム テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素カリウム テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素ルビジウム テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素セシウム テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素銀 テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素カルシウム テトラキス[3,5−ごス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素アンモニウム 本発明の現像剤は、前述の如く、ほう素の電子受容性を
活かした含ほう素有機アニオン成分(A)を用いるとこ
ろに主たる特徴がある。従って、主として、負帯電性の
制御及び負帯電性材料の電荷交換促進等に有効に用いる
ことができる。しかしながら、使用法によっては正帯電
性材料に上記有機ほう素化合物を添加し、更に電荷交換
性を改善したり、更に材料の導電性の制御にも用いるこ
とができる。
フルオロフェニル〉ほう素カルシウム テトラ(p−フルオロフェニル)ほう素アンモニウム テトラ(p−クロロフェニル)ほう素リチウムテトラ(
p−クロロフェニル)ほう素ナトリウム テトラ(p−クロロフェニル)ほう素カリウムテトラ(
p−クロロフェニル)ほう素ルビジウム テトラ(p−クロロフェニル)ほう素セシウムテトラ(
p−クロロフェニル)ほう素銀テトラ(p−クロロフェ
ニル)ほう素カルシウム テトラ(p−クロロフェニル)ほう素アンモニウム テトラ(p−1’−リル)ほう素リチウムテトラ(p−
トリル)ほう素ナトリウムテトラ(p−トリル)ほう素
カリウム テトラ(ρ−トリル〉ほう素ルビジウムテトラ(p−ト
リル)ほう素セシウム テトラ(p−トリル)ほう素銀 テトラ(p−トリル〉ほう素カルシウムテトラ(p−ト
リル)ほう素アンモニウムテトラキス[3,5−ビス(
トリフルオロメチル)フェニル](よう素リチウム テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素ナトリウム テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素カリウム テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素ルビジウム テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素セシウム テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素銀 テトラキス[3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素カルシウム テトラキス[3,5−ごス(トリフルオロメチル)フェ
ニル]ほう素アンモニウム 本発明の現像剤は、前述の如く、ほう素の電子受容性を
活かした含ほう素有機アニオン成分(A)を用いるとこ
ろに主たる特徴がある。従って、主として、負帯電性の
制御及び負帯電性材料の電荷交換促進等に有効に用いる
ことができる。しかしながら、使用法によっては正帯電
性材料に上記有機ほう素化合物を添加し、更に電荷交換
性を改善したり、更に材料の導電性の制御にも用いるこ
とができる。
また、これら有機ほう素化合物(AD)の帯電極性はそ
れぞれ、化合物(AD)を形成する有機アニオン成分(
A>及びカチオン性成分(D)の組成おるいは分子サイ
ズによって決まると考えられ、対カチオン性成分(D>
の組成によって、或いはカチオン性成分(D)の分子サ
イズが大きな場合には、両者の中和塩型化合物である(
AD>は、負帯電制御性ではなく、むしろ正帯電制御性
を発現しやすくなる。このような場合は、(A>成分よ
りも(D>成分によってその化合物の特徴が定まること
になる。
れぞれ、化合物(AD)を形成する有機アニオン成分(
A>及びカチオン性成分(D)の組成おるいは分子サイ
ズによって決まると考えられ、対カチオン性成分(D>
の組成によって、或いはカチオン性成分(D)の分子サ
イズが大きな場合には、両者の中和塩型化合物である(
AD>は、負帯電制御性ではなく、むしろ正帯電制御性
を発現しやすくなる。このような場合は、(A>成分よ
りも(D>成分によってその化合物の特徴が定まること
になる。
本発明において、上記有機ほう素化合物は、単一の化合
物でもよいが、2種以上の化合物が混合、又は固溶した
状態のものであってもよい。
物でもよいが、2種以上の化合物が混合、又は固溶した
状態のものであってもよい。
本発明における有機ほう素化合物は、無色あるいは淡色
のものが多く、しかも帯電制御性に優れているので、黒
色現像剤のほか、カラー現像剤のように着色をきらう材
料の帯電制御に極めて良好に用いることができる。
のものが多く、しかも帯電制御性に優れているので、黒
色現像剤のほか、カラー現像剤のように着色をきらう材
料の帯電制御に極めて良好に用いることができる。
有機ほう素化合物としては、融点、又は軟化点が約50
’C以上の常温で固体状の物質を用いることが望ましい
。しかしながら、トナー粒子の表面層のみを処理する場
合等、使用法によっては液状物質も使用できる。更に、
液状物質を無機微粉末、樹脂微粉末、多孔質物質、ゲル
化剤等に担持あるいは含浸させ、見かけ上置体化して用
いることもできる。
’C以上の常温で固体状の物質を用いることが望ましい
。しかしながら、トナー粒子の表面層のみを処理する場
合等、使用法によっては液状物質も使用できる。更に、
液状物質を無機微粉末、樹脂微粉末、多孔質物質、ゲル
化剤等に担持あるいは含浸させ、見かけ上置体化して用
いることもできる。
有機ほう素化合物は、トナー粒子巾約0.01重量%か
ら約10重量%、好ましくは約0.1重量%から約5重
量%添加する。それにより、極めて良好に現像剤の電気
特性を改善することができる。
ら約10重量%、好ましくは約0.1重量%から約5重
量%添加する。それにより、極めて良好に現像剤の電気
特性を改善することができる。
トナー粒子への添加方法は、トナー粒子内部に分散又は
溶解させるだけでなく、トナー粒子表面層のみに選択的
に添加したり、トナー粒子外部に添加混合してもよい。
溶解させるだけでなく、トナー粒子表面層のみに選択的
に添加したり、トナー粒子外部に添加混合してもよい。
トナー粒子中に添加混合する場合、結着樹脂と共に溶融
混合、エマルジョン混合、溶液混合等の方法で機械的に
混合するほか、上記有機ほう素化合物の存在下で、結着
樹脂を重合し、結着樹脂中に上記有機ほう素化合物を混
合もしくは溶解させてもよい。この場合、上記有機ほう
素化合物と結着樹脂、あるいはトナー粒子中の他の添加
剤との間に化学結合が生じてもよい。
混合、エマルジョン混合、溶液混合等の方法で機械的に
混合するほか、上記有機ほう素化合物の存在下で、結着
樹脂を重合し、結着樹脂中に上記有機ほう素化合物を混
合もしくは溶解させてもよい。この場合、上記有機ほう
素化合物と結着樹脂、あるいはトナー粒子中の他の添加
剤との間に化学結合が生じてもよい。
トナー粒子の結着樹脂としては、従来周知のものを使用
することが、できる。例えば、スチレン、クロルスチレ
ン、ビニルスチレン等のスチレン類;エチレン、プロピ
レン、ブチレン、イソブチレン等のモノオレフィン: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、アクリル駿ドデシル、
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、β−不飽和酸のエステル
: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、ビニルへキシルケトン、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おるいは共重合体
を例示することができる。特に代表的な結着樹脂としは
、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−ブタジェン
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、ポリプロピレンを挙げることができる。
することが、できる。例えば、スチレン、クロルスチレ
ン、ビニルスチレン等のスチレン類;エチレン、プロピ
レン、ブチレン、イソブチレン等のモノオレフィン: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、アクリル駿ドデシル、
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、β−不飽和酸のエステル
: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、ビニルへキシルケトン、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おるいは共重合体
を例示することができる。特に代表的な結着樹脂としは
、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−ブタジェン
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、ポリプロピレンを挙げることができる。
更にポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリ
コン樹脂ポリアミド、変性ロジン、パラフィン、ワック
ス類を挙げることができる。
コン樹脂ポリアミド、変性ロジン、パラフィン、ワック
ス類を挙げることができる。
着色剤としては、カーボンブラック、オイルブラック、
黒鉛等の黒色系染顔料:C,1,ピグメント・イエロー
1、同3、同74、同97、同98等のアセト酢酸ア
リールアミド系モノアゾ黄色顔料(ファストエロー系)
:C,1,ピグメント・イエロー 12、同13、同1
4等のアセト酢酸アリールアミド系ジスアゾ黄色顔料:
C,1,ソルベント・イエロー 19、同77、同79
、C,1,ピグメント・レッド48、同49:L同53
:L同57:L同81、同122、同5等の赤色もしく
は紅色顔料;C,1,ソルベント・レッド52、同58
、同8等の赤色系染料;C,1,ピグメント・ブルー1
5:3等、銅フタロシアニン及びその誘導体、変性体等
の青色系染顔料など、又有色もしくは無色の昇華性染料
等、従来、印刷インクその他の着色用途で周知の染顔料
が使用できる。
黒鉛等の黒色系染顔料:C,1,ピグメント・イエロー
1、同3、同74、同97、同98等のアセト酢酸ア
リールアミド系モノアゾ黄色顔料(ファストエロー系)
:C,1,ピグメント・イエロー 12、同13、同1
4等のアセト酢酸アリールアミド系ジスアゾ黄色顔料:
C,1,ソルベント・イエロー 19、同77、同79
、C,1,ピグメント・レッド48、同49:L同53
:L同57:L同81、同122、同5等の赤色もしく
は紅色顔料;C,1,ソルベント・レッド52、同58
、同8等の赤色系染料;C,1,ピグメント・ブルー1
5:3等、銅フタロシアニン及びその誘導体、変性体等
の青色系染顔料など、又有色もしくは無色の昇華性染料
等、従来、印刷インクその他の着色用途で周知の染顔料
が使用できる。
これら染顔料は単独でも2種以上混合して用いてもよい
。勿論、体質顔料や白色顔料と混合し、色調を調整して
もよい。更に又、結着剤成分に対する分散性を改善する
ために、着色剤表面を界面活性剤、シランカップリング
剤等のカップリング剤、高分子材料で処理したり、高分
子染料や高分子グラフト顔料を用いてもよい。
。勿論、体質顔料や白色顔料と混合し、色調を調整して
もよい。更に又、結着剤成分に対する分散性を改善する
ために、着色剤表面を界面活性剤、シランカップリング
剤等のカップリング剤、高分子材料で処理したり、高分
子染料や高分子グラフト顔料を用いてもよい。
結着樹脂、着色剤は上述の例示したものに限定されるも
のでない。
のでない。
また、本発明におけるトナー粒子は、磁性材料(例えば
、フェライト等)を内包せしめ磁性トナーとして用いる
こともできる。
、フェライト等)を内包せしめ磁性トナーとして用いる
こともできる。
その伯、本発明におけるトナー粒子には、他の添加剤と
して従来公知の帯電制御剤を使用することもでき、また
導電性調整剤、金属酸化物等の無機物、補強充填剤、酸
化防止剤等をも使用することができる。
して従来公知の帯電制御剤を使用することもでき、また
導電性調整剤、金属酸化物等の無機物、補強充填剤、酸
化防止剤等をも使用することができる。
また、外添剤として、シリカ、カーボン、アルミナ、酸
化チタン、酸化亜鉛、樹脂微粉、酸化スズ、高級脂肪酸
及びその金属塩等の誘導体等従来公知のものが使用でき
る。
化チタン、酸化亜鉛、樹脂微粉、酸化スズ、高級脂肪酸
及びその金属塩等の誘導体等従来公知のものが使用でき
る。
本発明におけるトナー粒子は、混練粉砕法、スプレード
ライ法、直接型合法等任意の方法で製造することができ
る。
ライ法、直接型合法等任意の方法で製造することができ
る。
トナー粒子の粒度は、コールタ−カウンター法で測定し
た平均粒度d50が1〜20μ瓦、好ましくは5〜15
μ卯程度のものがよい。
た平均粒度d50が1〜20μ瓦、好ましくは5〜15
μ卯程度のものがよい。
作用
従来からシリコーン樹脂の如き低表面エネルギーのキャ
リア粒子を用いるとトナーもしくはトナー成分によるキ
ャリア粒子への汚染がおこりにくく、現像剤の長寿命化
に効果が大きいという長所がおるが、シリコーン樹脂系
のキャリア粒子は帯電性がよくないという欠点もを又有
していた。
リア粒子を用いるとトナーもしくはトナー成分によるキ
ャリア粒子への汚染がおこりにくく、現像剤の長寿命化
に効果が大きいという長所がおるが、シリコーン樹脂系
のキャリア粒子は帯電性がよくないという欠点もを又有
していた。
ところが、本発明において有機ほう素化合物を含むトナ
ー粒子と組み合わせて使用すると、ただ単に有機ほう素
化合物の帯電性の良さがシリコーン樹脂系のキャリア粒
子の帯電性不良をカバーするというのではなく、非常に
良好な帯電性を示すと共にシリコーン樹脂系の特徴でお
る耐劣化性もそこなわれることがない。その理由はよく
わからないが、含ほう素有機アニオン性成分(A)とカ
チオン性成分(D>との中和塩構造を有する有機ほう素
化合物(AD)が、(1〉ほう素の電子受容性、(ii
)中和塩型の構造、(iii)有機官能基の効果により
、該化合物自体及び該化合物をポリマー等に分散または
溶解した複合材料の電子及び/又はイオンの交換、移動
が促進され、優れた電荷交換制御制を示すと推測される
。そして、この有機ほう素糸化合物とシリコーン樹脂の
シロキサン構造とが現像剤近傍の微視的環境に相剰的に
作用し、非常に良好な帯電性を呈することになるのでは
ないかと思われる。
ー粒子と組み合わせて使用すると、ただ単に有機ほう素
化合物の帯電性の良さがシリコーン樹脂系のキャリア粒
子の帯電性不良をカバーするというのではなく、非常に
良好な帯電性を示すと共にシリコーン樹脂系の特徴でお
る耐劣化性もそこなわれることがない。その理由はよく
わからないが、含ほう素有機アニオン性成分(A)とカ
チオン性成分(D>との中和塩構造を有する有機ほう素
化合物(AD)が、(1〉ほう素の電子受容性、(ii
)中和塩型の構造、(iii)有機官能基の効果により
、該化合物自体及び該化合物をポリマー等に分散または
溶解した複合材料の電子及び/又はイオンの交換、移動
が促進され、優れた電荷交換制御制を示すと推測される
。そして、この有機ほう素糸化合物とシリコーン樹脂の
シロキサン構造とが現像剤近傍の微視的環境に相剰的に
作用し、非常に良好な帯電性を呈することになるのでは
ないかと思われる。
実施例
以下、実施例により本発明を説明するが、勿論、本発明
の内容はこれら実施例のみに限定されるものではない。
の内容はこれら実施例のみに限定されるものではない。
なお、例中の「部」は特にことわりのない限り、「重量
部」を表わす。また、常温常湿は22°C155%R,
H,、高温高湿は28℃、85%R,H,、低温低湿は
10℃、15%R0H0の環境を意味する。
部」を表わす。また、常温常湿は22°C155%R,
H,、高温高湿は28℃、85%R,H,、低温低湿は
10℃、15%R0H0の環境を意味する。
実施例1
ジメチルポリシロキサン/メチル 100部メタクリ
レート=574グラフト共重合体メチルメタクリレート
50部上記成分をメチルエチルσトンに
溶解して0.5重世%の溶液とし、平均粒径120μm
の球状フェライト粉にニーダ−コーターを用いて表面を
被覆し、キャリア粒子を得た。一方、次の成分を溶融混
練、粉砕、分級し、平均粒径7μ雇のトナー粒子を得た
。
レート=574グラフト共重合体メチルメタクリレート
50部上記成分をメチルエチルσトンに
溶解して0.5重世%の溶液とし、平均粒径120μm
の球状フェライト粉にニーダ−コーターを用いて表面を
被覆し、キャリア粒子を得た。一方、次の成分を溶融混
練、粉砕、分級し、平均粒径7μ雇のトナー粒子を得た
。
スチレン/n−ブチルアクリレート 100部共重合体
シアン顔料(銅フタロシアニン) 6部テトラフェ
ニルほう素カリウム 1部得られたキャリア粒子
とトナー粒子を重量比100/2で混合し、現像剤を調
整した。チャージスペクトログラフ法で帯電性を比較し
たところ、下表の結果を得た。
ニルほう素カリウム 1部得られたキャリア粒子
とトナー粒子を重量比100/2で混合し、現像剤を調
整した。チャージスペクトログラフ法で帯電性を比較し
たところ、下表の結果を得た。
(注)平均帯電量、逆極性トナー量は、高速ミキサー混
合1分後の値を採用。帯電の立上りは、1=0からt=
1分までの帯電挙動を意味する。経時安定性は、t>1
分の帯電、挙動を意味する。○は良好なことを示す。
合1分後の値を採用。帯電の立上りは、1=0からt=
1分までの帯電挙動を意味する。経時安定性は、t>1
分の帯電、挙動を意味する。○は良好なことを示す。
次に、上記トナー粒子に疎水性シリカ微粉末1.0重量
%及びポリメチルメタクリレート微粉末 0.5重量%
を外添したものと、上記キャリア粒子とを用いてFX−
2300W耳桟(富士ゼロックス■製)に装着し、30
000枚の複写テストを行なった。その結果、3000
0枚まで安定して良好な画像が得られた。
%及びポリメチルメタクリレート微粉末 0.5重量%
を外添したものと、上記キャリア粒子とを用いてFX−
2300W耳桟(富士ゼロックス■製)に装着し、30
000枚の複写テストを行なった。その結果、3000
0枚まで安定して良好な画像が得られた。
比較例1
実施例1のキャリア粒子をメチルメタクリレート単独重
合体で被覆したフェライト粒子に変更し、他は実施例1
と同様にして現像剤を調製し、測定した。
合体で被覆したフェライト粒子に変更し、他は実施例1
と同様にして現像剤を調製し、測定した。
(注)△はやや不良なレベルにあることを意味し、○は
良好なことを意味する。
良好なことを意味する。
次に、上記トナー粒子に実施例1と同様な処理を施した
ものと、上記キャリア粒子とを用いてFX−2300複
写機に装着し、30000枚の複写テストを行なったと
ころ、3000枚を越えたところからカブリが出はじめ
、5000枚になると、全く悪い画像となってしまった
。
ものと、上記キャリア粒子とを用いてFX−2300複
写機に装着し、30000枚の複写テストを行なったと
ころ、3000枚を越えたところからカブリが出はじめ
、5000枚になると、全く悪い画像となってしまった
。
比較例2
実施例1のトナー粒子からテトラフェニルほう素カリウ
ムのみを除去した平均粒度d50=7μmのシアントナ
ー粒子を調製し、実施例1のキャリア粒子と組合せ現像
剤とし、同様に評価した。結果は下表の如く環境安定性
が悪く、帯電の立上り、実施例2 ポリメチルフェニルシロキサン樹脂(Klt−295信
越化学社製)の0.5重量%溶液を、流動床コーティン
グ装置を用いて平均粒径100μmの球状フェライト粉
の表面に被覆してキャリア粒子を得た。
ムのみを除去した平均粒度d50=7μmのシアントナ
ー粒子を調製し、実施例1のキャリア粒子と組合せ現像
剤とし、同様に評価した。結果は下表の如く環境安定性
が悪く、帯電の立上り、実施例2 ポリメチルフェニルシロキサン樹脂(Klt−295信
越化学社製)の0.5重量%溶液を、流動床コーティン
グ装置を用いて平均粒径100μmの球状フェライト粉
の表面に被覆してキャリア粒子を得た。
一方、下記の成分を溶融混練、粉砕、分級し、平均粒径
7μmのトナー粒子を得た。
7μmのトナー粒子を得た。
ポリエステル 100部マゼンタ
顔料(カーミン6B) 6部テトラフェニルほう
素ナトリウム 1部このキャリア粒子とトナー粒子
を用いて、実施例1と同様な測定を行なったところ、常
温常湿、高温高湿、低温低湿の全環境で一20μG/9
前後の良好な帯電性を示した。更に、このマゼンタトナ
ー粒子に疎水性シリカ微粉末を1.0重量%ヲ外添混合
したものと上記キャリア粒子とを用いてFX−2300
複写機に装着し、1oooo枚の複写テストを行ったが
、常に良好な画像が得られた。
顔料(カーミン6B) 6部テトラフェニルほう
素ナトリウム 1部このキャリア粒子とトナー粒子
を用いて、実施例1と同様な測定を行なったところ、常
温常湿、高温高湿、低温低湿の全環境で一20μG/9
前後の良好な帯電性を示した。更に、このマゼンタトナ
ー粒子に疎水性シリカ微粉末を1.0重量%ヲ外添混合
したものと上記キャリア粒子とを用いてFX−2300
複写機に装着し、1oooo枚の複写テストを行ったが
、常に良好な画像が得られた。
実施例3
ビスフェノールA型エポキシ樹脂 100部(エポキ
シ当櫃940.融点103℃)イエロー顔料(ファスト
エローG> 6 部テトラフェニルほう素ナトリウ
ム 1部上記成分を溶融混練、粉砕、分級し、平均
粒径7μmのトナー粒子を得た。このトナー粒子と実施
例1のキャリア粒子とを用いて実施例1と同様な測定を
行なったところ、常温常湿、高温高湿、低温低湿の全環
境で一20μG/9前後の良好な帯電性を示した。更に
、このイエロートナー粒子に疎水性シリカ微粉末を1.
0重量%、酸化錫微粉末0.5重世%を外添混合したも
のと実施例1のキャリア粒子とを用いてFX−2300
複写機に装着し、3000枚の複写テストを行ったが、
常に良好な画像が得られた。
シ当櫃940.融点103℃)イエロー顔料(ファスト
エローG> 6 部テトラフェニルほう素ナトリウ
ム 1部上記成分を溶融混練、粉砕、分級し、平均
粒径7μmのトナー粒子を得た。このトナー粒子と実施
例1のキャリア粒子とを用いて実施例1と同様な測定を
行なったところ、常温常湿、高温高湿、低温低湿の全環
境で一20μG/9前後の良好な帯電性を示した。更に
、このイエロートナー粒子に疎水性シリカ微粉末を1.
0重量%、酸化錫微粉末0.5重世%を外添混合したも
のと実施例1のキャリア粒子とを用いてFX−2300
複写機に装着し、3000枚の複写テストを行ったが、
常に良好な画像が得られた。
実施例4
スチレンノn−ブチルアクリレート 100部共重合体
カーボン・ブラック 10部ポリプロピ
レンワックス 5部テトラフェニルほう素
アンモニウム 1部上記成分を溶融混練、粉砕、分級
し、平均粒径7μmのトナー粒子を得た。この黒色トナ
ー粒子に疎水性シリカ微粉末を1.1量%を外添したも
のと実施例2のキャリア粒子とを用いてFX−3800
複写機(富士ゼロックスviJ製)に装着し、1000
0枚の複写テストを行ったが、常に良好な画像が得られ
た。
レンワックス 5部テトラフェニルほう素
アンモニウム 1部上記成分を溶融混練、粉砕、分級
し、平均粒径7μmのトナー粒子を得た。この黒色トナ
ー粒子に疎水性シリカ微粉末を1.1量%を外添したも
のと実施例2のキャリア粒子とを用いてFX−3800
複写機(富士ゼロックスviJ製)に装着し、1000
0枚の複写テストを行ったが、常に良好な画像が得られ
た。
発明の効果
本発明における、含ほう素有機アニオン性成分とカチオ
ン性成分とで構成される有機ほう素化合物からなる電荷
交換制御剤を含むトナー粒子は、それ自体、帯電性が非
常に良好であるが、本発明においてはそのトナー粒子を
、前記シリコーン樹脂を含むキャリア粒子と組合せ用い
るものでおるから、それにより、トナー粒子の帯電性は
極めて良好になり、従来帯電制御が不可能であった原材
料をも使用可能にすることができる。
ン性成分とで構成される有機ほう素化合物からなる電荷
交換制御剤を含むトナー粒子は、それ自体、帯電性が非
常に良好であるが、本発明においてはそのトナー粒子を
、前記シリコーン樹脂を含むキャリア粒子と組合せ用い
るものでおるから、それにより、トナー粒子の帯電性は
極めて良好になり、従来帯電制御が不可能であった原材
料をも使用可能にすることができる。
したがって本発明の現像剤は、帯電の立上りが速く、適
切な帯電量と電荷分布を持ち、環境安定性、経時安定性
に優れている。特に負帯電性現像剤として使用する場合
に優れている。
切な帯電量と電荷分布を持ち、環境安定性、経時安定性
に優れている。特に負帯電性現像剤として使用する場合
に優れている。
又、本発明における上記有機ほう素化合物は、その多く
が無色又は淡色であるため、本発明の現像剤は、カラー
現像剤としても好適なものである。
が無色又は淡色であるため、本発明の現像剤は、カラー
現像剤としても好適なものである。
Claims (3)
- (1)(i)シリコーン樹脂を表面及び/又は内部に含
むキャリア粒子と、(ii)含ほう素有機アニオン性成
分とカチオン性成分との中和塩構造を有する有機ほう素
化合物を含む、トナー粒子を混合してなる静電荷像用現
像剤。 - (2)有機ほう素化合物が、下記一般式( I )で表わ
される化合物である特許請求の範囲第1項に記載の静電
荷像用現像剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R_1は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基、ハロゲン化アルキル基、アリールアルキル基又はア
リール基を表わし、M^■は金属カチオン又はアンモニ
ウムカチオンを表わし、nは1又はそれ以上の整数を表
わす。但し、nが2又はそれ以上の整数を表わす場合、
R_1の各々は、互いに同一であっても、また異なるも
のであってもよい。) - (3)有機ほう素化合物が、下記一般式(II)で表わさ
れる化合物である特許請求の範囲第1項に記載の静電荷
像用現像剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中、R_2は、水素原子、ハロゲン原子、低級アル
キル基又はハロゲン化アルキル基を表わし、R_3は水
素原子又はハロゲン化アルキル基を表わし、M^■は金
属カチオン又はアンモニウムカチオンを表わす。)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62059946A JPH0810362B2 (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 静電荷像用現像剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62059946A JPH0810362B2 (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 静電荷像用現像剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63226662A true JPS63226662A (ja) | 1988-09-21 |
JPH0810362B2 JPH0810362B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=13127821
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62059946A Expired - Fee Related JPH0810362B2 (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 静電荷像用現像剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0810362B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01306861A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-11 | Japan Carlit Co Ltd:The | 電子写真用トナー |
JPH02223957A (ja) * | 1989-02-27 | 1990-09-06 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用現像剤 |
JPH0338652A (ja) * | 1989-07-06 | 1991-02-19 | Canon Inc | 画像形成方法 |
-
1987
- 1987-03-17 JP JP62059946A patent/JPH0810362B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01306861A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-11 | Japan Carlit Co Ltd:The | 電子写真用トナー |
JPH02223957A (ja) * | 1989-02-27 | 1990-09-06 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用現像剤 |
JPH0338652A (ja) * | 1989-07-06 | 1991-02-19 | Canon Inc | 画像形成方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0810362B2 (ja) | 1996-01-31 |
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---|---|---|---|
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