JPH03197961A - Positively chargeable toner - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、カーボンブラックを含有してなる正帯電性ト
ナーに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a positively chargeable toner containing carbon black.
カーボンブラックを含有してなるトナーとしては、従来
法に掲げるものが提案されている。As toners containing carbon black, those listed in the conventional methods have been proposed.
(1)表面積が275〜800m”/g、酸素含有率が
3〜lO%、DBP吸油量が70〜250 cc/10
0g、粒径が5〜75mμのファーネスカーボンブラッ
クを5〜20重量部の割合で含有してなるトナー(特開
昭50−80137号公報)。(1) Surface area is 275-800 m"/g, oxygen content is 3-10%, DBP oil absorption is 70-250 cc/10
A toner containing 5 to 20 parts by weight of furnace carbon black having a particle diameter of 5 to 75 mμ (Japanese Patent Application Laid-open No. 80137/1983).
(2)−成分系トナーにおいて、窒素吸着法によるBE
T比表面積が850〜1500m”/、g 、 D B
P吸油量が280〜500 cc/100gの多孔性
カーボンブラックを含有してなるトナー(特公昭60−
33264号公報)。(2) - In component-based toner, BE by nitrogen adsorption method
T specific surface area is 850 to 1500 m”/, g, D B
Toner containing porous carbon black with a P oil absorption of 280 to 500 cc/100g
33264).
(3)磁性体と、チタンカップリング剤もしくはシラン
カップリング剤等により疎水化されたカーボンブラック
とを含有し、懸濁重合法により製造されるトナー(特開
昭60−117253号公報)。(3) A toner containing a magnetic material and carbon black hydrophobized with a titanium coupling agent, a silane coupling agent, etc., and produced by a suspension polymerization method (Japanese Patent Laid-Open Publication No. 117253/1983).
(4)シランカップリング剤と特定の化合物との反応生
成物により処理されたカーボンブラックを含有し、懸濁
重合法により製造されるトナー(特開昭63−1585
66号公報)。(4) Toner containing carbon black treated with a reaction product of a silane coupling agent and a specific compound and produced by a suspension polymerization method (Japanese Patent Laid-Open No. 63-1585
Publication No. 66).
しかし、上記(1)のトナーでは、カーボンブラックが
負帯電性を示すため、正帯電性トナーとして使用すると
、トナーの摩擦帯電性の立上がりが悪く、また画像形成
プロセスを繰り返すに従って、現像部でトナー飛散が生
じ、帯電電極、転写電極、分離電極等を汚染し、画像不
良、転写不良が発生する問題がある。そしてトナー飛散
量が多くなると転写材の先端の裏面がトナーで汚れる裏
面汚れが発生する問題がある。However, in the above toner (1), carbon black exhibits negative chargeability, so when used as a positively chargeable toner, the toner's triboelectricity rises poorly, and as the image forming process is repeated, the toner is There is a problem in that scattering occurs, contaminating charging electrodes, transfer electrodes, separation electrodes, etc., resulting in image defects and transfer defects. When the amount of toner scattering increases, there is a problem in that the back surface of the leading edge of the transfer material is smeared with toner.
上記(2)のトナーでは、着色性が不十分となりやすく
、従って高濃度の画像を形成するためには、カーボンブ
ラックの含有量を相当に大きくすることが必要となる。The above toner (2) tends to have insufficient coloring properties, and therefore, in order to form a high-density image, it is necessary to considerably increase the carbon black content.
しかし、カーボンブラックの含有量が多くなると、トナ
ーが低抵抗となってトナーの摩擦帯電性が低下し、キャ
リアと組合せて二成分系現像剤として使用すると、トナ
ーのキャリア表面への付着力が弱く、トナー飛散、カブ
リが発生する問題がある。また、カブリを防止するため
に、現像のバイアス電圧を高くすると、白地へのキャリ
ア付着が増加する問題がある。However, when the content of carbon black increases, the resistance of the toner becomes low and the toner's triboelectric charging properties decrease, and when used in combination with a carrier as a two-component developer, the adhesion of the toner to the carrier surface becomes weak. , toner scattering, and fogging may occur. Furthermore, when the developing bias voltage is increased to prevent fogging, there is a problem in that carrier adhesion to the white background increases.
上記(3)および(4)のトナーでは、懸濁重合法によ
りトナーを製造するに際して、カーボンブラックのトナ
ー用樹脂に対する分散性の向上を図ることはできるが、
トナーの摩擦帯電性がいまだ不十分である問題がある。In the toners (3) and (4) above, when producing the toner by suspension polymerization, it is possible to improve the dispersibility of carbon black in the toner resin;
There is a problem that the triboelectric charging properties of the toner are still insufficient.
本発明の目的は、優れた正帯電性を発揮し、摩擦帯電性
の立上がりが良好で、優れた現像性および着色性を示し
、カブリおよびトナー飛散を伴わずに多数回にわたり良
好な画質の画像を安定に形成することができる正帯電性
トナーを提供することにある。The object of the present invention is to exhibit excellent positive chargeability, a good rise in triboelectric chargeability, excellent developability and colorability, and to produce images of good image quality over many cycles without fogging or toner scattering. An object of the present invention is to provide a positively chargeable toner that can stably form a toner.
本発明においては、アミノ変性シランカップリング剤に
より表面処理されかつ窒素吸着法によるBET比表面積
(以下単にrBET比表面積」という。)が240〜1
500m2/ gであるカーボンブラックを含有し、そ
の比誘電率が8〜30である構成を採用する。In the present invention, the surface is treated with an amino-modified silane coupling agent and has a BET specific surface area (hereinafter simply referred to as rBET specific surface area) measured by nitrogen adsorption method of 240 to 1.
A structure containing 500 m2/g of carbon black and having a dielectric constant of 8 to 30 is adopted.
すなわち、本発明では、カーボンブラックを単に疎水化
処理するのではな(て、BET比表面積が特定の範囲内
にあってトナーの比誘電率の調整に好適なカーボンブラ
ックを選択し、このカーボンブラックの表面を、特にア
ミノ変性シランカップリング剤により処理することによ
って、カーボンブラックの帯電性を好適な正帯電性にコ
ントロールし、この表面処理されたカーボンブラックを
含有させることによって、特定範囲の比誘電率を示し、
正帯電性が格段に優れたトナーを得るようにしたもので
ある。That is, in the present invention, carbon black is not simply subjected to hydrophobization treatment (but rather, a carbon black whose BET specific surface area is within a specific range and suitable for adjusting the dielectric constant of the toner is selected, and this carbon black is By treating the surface of carbon black with an amino-modified silane coupling agent in particular, the chargeability of carbon black can be controlled to a suitable positive chargeability, and by incorporating this surface-treated carbon black, a specific dielectric constant within a specific range can be achieved. showing the rate;
This makes it possible to obtain a toner with significantly superior positive chargeability.
従って、本発明のトナーによれば、優れた現像性が発揮
され、また摩擦帯電性の立上がりが急峻となって優れた
初期特性が発揮される。Therefore, according to the toner of the present invention, excellent developability is exhibited, and the triboelectric chargeability rises steeply, thereby exhibiting excellent initial characteristics.
また、ラインスピードが300mm/sec以上の高速
で画像を形成する場合においても、トナー飛散が発生せ
ず、画像濃度が高く、鮮明で、階調性および解像度の優
れた画像を形成することができる。Furthermore, even when forming images at high line speeds of 300 mm/sec or more, toner scattering does not occur, and images with high image density, clarity, and excellent gradation and resolution can be formed. .
また、トナーのリサイクルシステムを採用した画像形成
プロセスに供するときにも、初期の優れた特性が長期間
にわたり安定に発揮され、外部添加剤として通常添加さ
れる疎水性シリカ微粒子等が離脱あるいはトナー中に埋
没しても摩擦帯電性の経時的な低下を十分に補償するこ
とができる。Furthermore, even when subjected to an image forming process that employs a toner recycling system, the initial excellent properties are stably exhibited over a long period of time, and hydrophobic silica fine particles, etc., which are usually added as external additives, are released or incorporated into the toner. It is possible to sufficiently compensate for the deterioration of triboelectric charging properties over time even if the material is buried in water.
以下本発明の構成を具体的に説明する。The configuration of the present invention will be specifically explained below.
本発明に用いるカーボンブラックは、アミノ変性シラン
カップリング剤により表面処理され、かつBET比表面
積が240〜1500m”/ gのものである。このよ
うなカーボンブラックは、いわゆるストラフチャーをと
りやすく、少ない含有量でカーボンブラックの粒子間距
離が小さくなり、トナーの比誘電率を8〜30の範囲内
に十分にコントロールすることができる。このようにカ
ーボンブラックの含有量を少量とすることができるので
、トナーの定着性を損なわずに比誘電率の好適なトナー
を得ることができる。The carbon black used in the present invention is surface-treated with an amino-modified silane coupling agent and has a BET specific surface area of 240 to 1500 m''/g.Such carbon black easily forms so-called stractures and has a low content. The distance between particles of carbon black becomes small, and the dielectric constant of the toner can be sufficiently controlled within the range of 8 to 30. In this way, the content of carbon black can be reduced to a small amount. A toner with a suitable dielectric constant can be obtained without impairing the fixability of the toner.
アミノ変性シランカップリング剤としては、例えば次に
掲げる化合物を好ましく用いることができる。As the amino-modified silane coupling agent, for example, the following compounds can be preferably used.
H2N CH2CH2CH2CH2S l (OCH3
) yH2NCH2CH2CH2Si(○C2H3)3
(5) ’H2NC0NHCH2CH2CH25l(
OCzHs)s(6) H2NCH2CH2NHCH
2CH2CH25l(OCH3)3(7) H2N
CH2CH2N HCH2CH2N HCH2CH2C
H2−5l(OCH3) 3
(8) Hs C20COCH2CH2N HCH2
CH2S l (OCH3) 3(9) Hs C2
0COCH2CH2N HCH2CH2N HCH2C
H2−CH25l(OCH3)3
(10) H5C20COCH,CH2NHCH2C
H,NHCH2CH2−N HCH2CH2N HCH
a CH2CH2S i (OCH3) 5(11)
H3COCOCH2CH2NHCH2CH2NHCH
2CH2−CH2S1 (OCH3) 5
(12) H5C2
\
一5i(OCH3)。H2N CH2CH2CH2CH2S l (OCH3
) yH2NCH2CH2CH2Si(○C2H3)3
(5) 'H2NC0NHCH2CH2CH25l(
OCzHs)s(6) H2NCH2CH2NHCH
2CH2CH25l(OCH3)3(7) H2N
CH2CH2N HCH2CH2N HCH2CH2C
H2-5l(OCH3) 3 (8) Hs C20COCH2CH2N HCH2
CH2S l (OCH3) 3(9) Hs C2
0COCH2CH2N HCH2CH2N HCH2C
H2-CH25l(OCH3)3 (10) H5C20COCH, CH2NHCH2C
H,NHCH2CH2-N HCH2CH2N HCH
a CH2CH2S i (OCH3) 5(11)
H3COCOCH2CH2NHCH2CH2NHCH
2CH2-CH2S1 (OCH3) 5 (12) H5C2\-5i(OCH3).
(18)HOC82CH。(18) HOC82CH.
\
(20) (H5C20)3SiCH2CH2CH
2(21) H3CNHCHzCH2CHzSi(O
C2Hs)a(22) HzN(’CH2CH2NH
)2CH2CH2CHzSi(OCH3)sし3tis
+1(lJシHsh
また、上8己化合物において、アルコキシ基が塩素原子
に置換されていてもよい。これらのアミノ変性シランカ
ップリング剤は、単独で用いてもよいし、複数のものを
組合せて用いてもよい。\ (20) (H5C20)3SiCH2CH2CH
2(21) H3CNHCHzCH2CHzSi(O
C2Hs)a(22) HzN('CH2CH2NH
)2CH2CH2CHzSi(OCH3)s and 3tis
+1 (lJshiHsh) In addition, in the above compound, the alkoxy group may be substituted with a chlorine atom.These amino-modified silane coupling agents may be used alone or in combination of multiple ones. May be used.
以上のアミノ変性シランカップリング剤を用いてカーボ
ンブラックを表面処理する方法としては、(1)アミノ
変性シランカップリング剤を溶剤に溶解した溶液中にカ
ーボンブラックを分散した後、濾別もしくはスプレード
ライ法により溶剤を除去し、次いで加熱により表面の被
膜を乾燥および硬化させる方法、
(2)アミノ変性シランカップリング剤を溶剤に溶解し
た溶液を、流動床造粒装置を用いてカーボンブラックに
スプレー塗布し、次いで加熱乾燥させることにより溶剤
を除去して表面の被膜を硬化させる方法、
等を採用することができる。The method for surface treating carbon black using the above amino-modified silane coupling agent is as follows: (1) carbon black is dispersed in a solution of the amino-modified silane coupling agent dissolved in a solvent, and then filtered or spray-dried. (2) Spraying a solution of an amino-modified silane coupling agent dissolved in a solvent onto carbon black using a fluidized bed granulator. Then, the solvent can be removed by heating and drying to harden the surface film.
本発明においては、カーボンブラックのBET比表面積
は240〜1500m’/ gの範囲にあることが必要
である。ここで、BET比表面積は、マイクロメリティ
ック社製の2200型を用いて適正な条件で測定された
値である。In the present invention, the BET specific surface area of carbon black is required to be in the range of 240 to 1500 m'/g. Here, the BET specific surface area is a value measured under appropriate conditions using Micromeritic Model 2200.
このようにBET比表面積が240〜1500m”/
gのカーボンブラックによれば、トナー用樹脂100重
量部に対して、10〜20重量部程貴重少量で、比誘電
率が8〜30のトナーを得ることができる。In this way, the BET specific surface area is 240 to 1500 m”/
According to the carbon black of No.g, a toner having a dielectric constant of 8 to 30 can be obtained with a precious small amount of 10 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the toner resin.
特に、BET比表面積が800〜1500m2/ gの
範囲にあるカーボンブラックによれば、2〜10重量部
とさらに少ない量で、比誘電率が8〜30のトナーを得
ることができる。In particular, with carbon black having a BET specific surface area in the range of 800 to 1500 m2/g, a toner having a dielectric constant of 8 to 30 can be obtained with an even smaller amount of 2 to 10 parts by weight.
しかし、BET比表面積が太き(なると、比誘電率がカ
ーボンブラックの含有量に敏感となるので、BET比表
面積は240〜1200m’/ gの範囲が特に好まし
い。However, the BET specific surface area is particularly preferably in the range of 240 to 1200 m'/g since the specific dielectric constant becomes sensitive to the carbon black content.
BET比表面積が240〜1200m’/ gのカーボ
ンブラックとしてはコロンビアカーボン社製のコンダグ
テックス40−220等があり、BET比表面積が80
0〜1500m2/ gのカーボンブラックとしてはキ
ャブラック社製のブラックバールズ2000等がある。Examples of carbon black with a BET specific surface area of 240 to 1200 m'/g include Condagtex 40-220 manufactured by Columbia Carbon Co., Ltd., and a BET specific surface area of 80 m'/g.
Examples of carbon black having a density of 0 to 1500 m2/g include Black Burls 2000 manufactured by Cabrac Co., Ltd.
なお、カーボンブラックの含有量は、定着性を損なわず
、着色性、摩擦帯電性の向上を図る観点から、トナー用
樹脂100重量部に対して、2〜25重量部の範囲が好
ましい。カーボンブラックの含有量が過小の場合にはト
ナーの比誘電率が過小となりやすく、逆に過大の場合に
はトナーの定着性が悪化しやすい。The content of carbon black is preferably in the range of 2 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the toner resin from the viewpoint of improving coloring properties and triboelectric charging properties without impairing fixing properties. If the content of carbon black is too small, the dielectric constant of the toner tends to be too small, and conversely, if the content is too large, the fixing properties of the toner tend to deteriorate.
本発明においては、トナーの比誘電率が8〜30の範囲
内であることが必要である。すなわち、トナーの比誘電
率が8〜30の範囲にあれば、現像電界の実効値が大き
くなり、トナーの現像性が格段に向上する。これに対し
て、比誘電率が過小の場合には、現像性の向上が十分で
なく、逆に過大の場合には、トナーの電荷保持能が小さ
くて帯電量が小さくなり、転写不良が生ずる。In the present invention, it is necessary that the relative dielectric constant of the toner is within the range of 8 to 30. That is, if the dielectric constant of the toner is in the range of 8 to 30, the effective value of the developing electric field will be large, and the developability of the toner will be significantly improved. On the other hand, if the relative dielectric constant is too small, the development performance will not be improved sufficiently, and conversely, if it is too large, the charge retention ability of the toner will be small, the amount of charge will be small, and transfer defects will occur. .
ここで、トナーの比誘電率は、次のようにして測定され
た値である。すなわち、トナー(疎水性シリカ微粒子等
の外部添加剤を含む)を200℃において10分間にわ
たり加熱溶融し、直径7mm、厚さ1.5mmの円板プ
レートを作製し、この円板プレートの両面に金を蒸着し
て電極を形成し、横河ヒューレットパッカード社製のR
Fネットワーク・アナライザmodel HP 875
3 Aを用いて、適切な条件下で915MHzにおける
上記円板プレートの比誘電率を測定し、この値をトナー
の比誘電率とした。なお、測定は、温度20℃、相対湿
度65%の環境下で行った。Here, the relative permittivity of the toner is a value measured as follows. That is, a toner (containing external additives such as hydrophobic silica fine particles) was heated and melted at 200°C for 10 minutes to prepare a circular plate with a diameter of 7 mm and a thickness of 1.5 mm. Electrodes were formed by vapor-depositing gold, and R manufactured by Yokogawa Hewlett-Packard Co.
F network analyzer model HP 875
The dielectric constant of the disc plate was measured at 915 MHz under appropriate conditions using 3 A, and this value was taken as the dielectric constant of the toner. Note that the measurements were performed in an environment with a temperature of 20° C. and a relative humidity of 65%.
トナーの比誘電率は、トナー用樹脂の種類および重合度
、カーボンブラックの種類および含有量、必要に応じて
用いられるその他の添加剤の種類および添加量によって
調整することができる。The dielectric constant of the toner can be adjusted by the type and degree of polymerization of the toner resin, the type and content of carbon black, and the type and amount of other additives used as necessary.
トナー用樹脂としては、ポリエステル樹脂、スチレン−
アクリル系共重合体樹脂等を用いることができる。Polyester resins, styrene resins are used as toner resins.
Acrylic copolymer resin or the like can be used.
本発明のトナーには、必要に応じて、ワックス、荷電制
御剤等の内部添加剤を使用してもよい。また、無機微粒
子等の外部添加剤を使用してもよい。The toner of the present invention may contain internal additives such as wax and charge control agents, if necessary. Further, external additives such as inorganic fine particles may be used.
斯かる無機微粒子としては、荷電制御性、流動性を高め
る観点から、日本アエロジル社製の疎水性シリカ微粒子
R−972、R−974、R−811。Examples of such inorganic fine particles include hydrophobic silica fine particles R-972, R-974, and R-811 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. from the viewpoint of improving charge controllability and fluidity.
R−812、R−805、RA−200H等を用いるこ
とができる。これらの中で、特にRA−2008は正帯
電性を示すので、本発明において好ましく用いることが
できる。R-812, R-805, RA-200H, etc. can be used. Among these, RA-2008 exhibits positive chargeability, so it can be preferably used in the present invention.
本発明のトナーの製造法の一例においては、トナー用樹
脂と、特定のカーボンブラックと、必要に応じて用いら
れる内部添加剤とを、ボールミル等により混合した後、
混練、粉砕、分級の各工程を経由して粉末を得る。この
粉末をそのままトナーとしてもよいし、あるいはこの粉
末にさらに無機微粒子等の外部添加剤を添加してタービ
ュラーミキサー等により混合してトナーとしてもよい。In one example of the method for manufacturing the toner of the present invention, after mixing toner resin, specific carbon black, and internal additives used as necessary using a ball mill or the like,
Powder is obtained through the steps of kneading, grinding, and classification. This powder may be used as a toner as it is, or a toner may be obtained by adding external additives such as inorganic fine particles to this powder and mixing with a turbular mixer or the like.
本発明のトナーと組合せて用いられるキャリアとしては
、フェライト等からなる磁性体粒子の表面が、シリコー
ン系樹脂、フッ素系樹脂等の負帯電性を示す樹脂により
被覆されてなるコーティングキャリアが好ましい。The carrier used in combination with the toner of the present invention is preferably a coated carrier in which the surface of magnetic particles made of ferrite or the like is coated with a negatively chargeable resin such as a silicone resin or a fluorine resin.
以下、本発明の実施例を比較例とともに説明するが、本
発明の実施の態様はこれらに限定されるものではない。Examples of the present invention will be described below along with comparative examples, but the embodiments of the present invention are not limited thereto.
なお、以下において「部」は「重量部」を表す。In addition, in the following, "part" represents "part by weight".
くカーボンブラックの製造〉
(1)カーボンブラックA
BET比表面積が1066m2/gのカーボンブラック
を流動床造粒装置に入れ、このカーボンブラックに下記
構造式■で示されるアミノ変性シランカップリング剤の
5重量%溶液を当該カーボンブラックに対して7%溶液
になるようにスプレーした。Production of carbon black (1) Carbon black A Carbon black with a BET specific surface area of 1066 m2/g is placed in a fluidized bed granulator, and 5 of the amino-modified silane coupling agent represented by the following structural formula (■) is added to the carbon black. The weight percent solution was sprayed onto the carbon black to give a 7% solution.
次いで、160℃に加熱して、カーボンブラックの表面
の被膜を硬化させた。これをカーボンブラックAとする
。Next, it was heated to 160° C. to harden the carbon black surface coating. This is called carbon black A.
構造式■
H2NCH2CH2CH25l(OC2H5)3(2)
カーボンブラックB
カーボンブラックAの製造において、カーボンブラック
をBET比表面積が1475m”/gのカーボンブラッ
クに変更したほかは同様にしてカーボンブラックBを得
た。Structural formula■ H2NCH2CH2CH25l(OC2H5)3(2)
Carbon Black B Carbon black B was obtained in the same manner as in the production of carbon black A, except that the carbon black was changed to carbon black with a BET specific surface area of 1475 m''/g.
(3)カーボンブラックC
カーボンブラックAの製造において、カーボンブラック
をBET比表面積が800m”/ gのカーボンブラッ
クに変更したほかは同様にしてカーボンブラックCを得
た。(3) Carbon Black C Carbon black C was obtained in the same manner as in the production of carbon black A, except that the carbon black was changed to carbon black with a BET specific surface area of 800 m''/g.
(4)カーボンブラックD
カーボンブラックAの製造において、カーボンブラック
をBET比表面積が254m”/ gのカーボンブラッ
クに変更したほかは同様にしてカーボンブラックDを得
た。(4) Carbon Black D Carbon black D was obtained in the same manner as in the production of carbon black A, except that the carbon black was changed to carbon black with a BET specific surface area of 254 m''/g.
(5)カーボンブラックE
カーボンブラックへの製造において、カーボンブラック
をキャブラック社製のカーボンブラック「モーガルし」
(BET比表面積138m”/g) に変更したほか
は同様にしてカーボンブラックEを得た。(5) Carbon Black E In the production of carbon black, carbon black is manufactured by CABLACK Co., Ltd.'s carbon black "Mogal".
(BET specific surface area: 138 m''/g) Carbon black E was obtained in the same manner except that the carbon black E was changed to (BET specific surface area: 138 m''/g).
(6)カーボンブラックF
カーボンブラックAの製造において、カーボンブラック
をBET比表面積が1700m2/ gのカーボンブラ
ックに変更したほかは同様にしてカーボンブラックFを
得た。(6) Carbon Black F Carbon black F was obtained in the same manner as in the production of carbon black A, except that the carbon black was changed to carbon black with a BET specific surface area of 1700 m2/g.
(7)カーボンブラックG
カーボンブラックへの製造において、アミノ変性シラン
カップリング剤により表面処理する前のカーボンブラッ
クすなわちBET比表面積が1066m”/gのカーボ
ンブラックをカーボンブラックGとする。(7) Carbon Black G In the production of carbon black, carbon black before surface treatment with an amino-modified silane coupling agent, that is, carbon black with a BET specific surface area of 1066 m''/g, is referred to as carbon black G.
くトナー用樹脂〉
スチレン−アクリル共重合体樹脂をトナー用樹脂Aとす
る。Resin for toner> A styrene-acrylic copolymer resin is used as resin A for toner.
実施例1
トナー用樹脂A100部
カーボンブラックA 10部カーボン
ブラックE 40部以上の材料をボー
ルミルにより混合した後、混線、粉砕、分級の各工程を
経由して、平均粒径が11μmの粉末を得た。この粉末
に、さらに日本アエロジル社製の疎水性ンリカ微粒子R
A−200Hを0.3重量%となる割合で添加混合して
、比誘電率が22のトナー1を得た。Example 1 100 parts of toner resin A, 10 parts of carbon black, and 10 parts of carbon black E. After mixing 40 parts or more of the materials in a ball mill, a powder with an average particle size of 11 μm was obtained through the steps of cross-mixing, crushing, and classification. Ta. In addition to this powder, hydrophobic Nlica fine particles R manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.
Toner 1 having a dielectric constant of 22 was obtained by adding and mixing A-200H in a proportion of 0.3% by weight.
実施例2
実施例1において、カーボンブラックAをカーボンブラ
ックBの6部に変更したほかは同様にして比誘電率が2
6のトナー2を得た。Example 2 In the same manner as in Example 1, except that carbon black A was changed to 6 parts of carbon black B, the relative permittivity was 2.
6 toner 2 was obtained.
実施例3
実施例1において、カーボンブラックAをカーボンブラ
ックCの5部に変更したほかは同様にして比誘電率が1
4のトナー3を得た。Example 3 The same procedure was used as in Example 1 except that carbon black A was changed to 5 parts of carbon black C.
4 toner 3 was obtained.
実施例4
実施例1において、カーボンブラックAをカーボンブラ
ックDの12部に変更したほかは同様にして比誘電率が
8のトナー4を得た。Example 4 Toner 4 having a dielectric constant of 8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that 12 parts of carbon black D was used instead of carbon black A.
実施例5
実施例1において、カーボンブラックAおよびEをカー
ボンブラックAの14部のみに変更したほかは同様にし
て比誘電率が29のトナー5を得た。Example 5 Toner 5 having a dielectric constant of 29 was obtained in the same manner as in Example 1 except that carbon blacks A and E were changed to only 14 parts of carbon black A.
比較例1
実施例1にふいて、カーボンブラックAをカーボンブラ
ックFの3部とし、カーボンブラックEの配合量を14
部に変更したほかは同様にして比誘電率が26の比較ト
ナー1を得た。Comparative Example 1 Same as Example 1, carbon black A was changed to 3 parts of carbon black F, and the blending amount of carbon black E was changed to 14 parts.
Comparative toner 1 having a dielectric constant of 26 was obtained in the same manner except that the dielectric constant was changed to 1.
比較例2
実施例1において、カーボンブラックAをカーボンブラ
ックGの10部に変更したほかは同様にして比誘電率が
22の比較トナー2を得た。Comparative Example 2 Comparative toner 2 having a dielectric constant of 22 was obtained in the same manner as in Example 1 except that carbon black A was changed to 10 parts of carbon black G.
比較例3
実施例1において、カーボンブラックAおよびEをカー
ボンブラックEの30部のみに変更したほかは同様にし
て比誘電率が8の比較トナー3を得た。Comparative Example 3 Comparative toner 3 having a dielectric constant of 8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that carbon black A and E were changed to only 30 parts of carbon black E.
比較例4
実施例1において、カーボンブラックAの配合量を3部
に変更したほかは同様にして比誘電率が7の比較トナー
5を得た。Comparative Example 4 Comparative toner 5 having a dielectric constant of 7 was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of carbon black A was changed to 3 parts.
比較例5
実施例1において、カーボンブラックAの配合量を15
部に変更したほかは同様にして比誘電率が32の比較ト
ナー6を得た。Comparative Example 5 In Example 1, the blending amount of carbon black A was 15
Comparative toner 6 having a dielectric constant of 32 was obtained in the same manner except that the dielectric constant was changed to 3.
く評価〉
以上の実施例および比較例で得られた各トナーと、キャ
リアとを混合して各二成分系現像剤を調製した。なお、
使用したキャリアは、フェライト粒子の表面にフッ素系
樹脂からなる厚さ1.0μmの樹脂コーティング層を設
けてなる平均粒径が80μmのコーティングキャリアで
ある。Evaluation> Each of the toners obtained in the above Examples and Comparative Examples and a carrier were mixed to prepare two-component developers. In addition,
The carrier used was a coated carrier with an average particle diameter of 80 μm, which was formed by providing a resin coating layer of fluororesin with a thickness of 1.0 μm on the surface of ferrite particles.
以上の各二成分系現像剤を用いて、トナーのリサイクル
システムを備えたコニカ■製の電子写真複写機U −8
ix 1017改造機により、ラインスピード350m
m/secの高速でコピー画像を形成する試験を行い、
下記の項目について評価した。なお、感光体の表面電位
は−650(V)、感光体と現像スリーブとの最小間隙
Dsdは0.75mm、現像剤の厚さを規制する厚さ規
制部材と現像スリーブとの間隙Hcut は0.65m
mに設定した。Konica's electrophotographic copying machine U-8 is equipped with a toner recycling system using each of the above two-component developers.
ix 1017 modified machine, line speed 350m
A test was conducted to form a copy image at a high speed of m/sec,
The following items were evaluated. The surface potential of the photoreceptor is -650 (V), the minimum gap Dsd between the photoreceptor and the developing sleeve is 0.75 mm, and the gap Hcut between the thickness regulating member that regulates the thickness of the developer and the developing sleeve is 0. .65m
It was set to m.
(1)トナーの摩擦帯電性 トナーの帯電量を公知のブローオフ法により測定した。(1) Triboelectricity of toner The amount of charge on the toner was measured by a known blow-off method.
なお、現像剤におけるトナー濃度は、初期および10万
回後のいずれも5重量%に調製した。The toner concentration in the developer was adjusted to 5% by weight both at the initial stage and after 100,000 cycles.
(2)カブリ
コニカ■製のサクラデンシトメーターにより白地部の相
対濃度を測定して評価した。(2) The relative density of the white background area was measured and evaluated using a Sakura densitometer manufactured by Cabrikonica ■.
(3)トナー飛散
電子写真複写機の内部を目視で観察し、転写電極、帯電
電極のトナー汚れの程度によって評価した。(3) Toner scattering The inside of the electrophotographic copying machine was visually observed and evaluated based on the degree of toner staining on the transfer electrode and charging electrode.
(4)現像性
画像濃度コントロール制御法により実写テストを行った
時に推移するトナー濃度により判断した。(4) Developability Image density control Judgment was made based on the change in toner density when a real photo test was conducted using the control method.
トナー濃度の推移が小さいほど現像性が優れていること
になる。The smaller the change in toner density, the better the developability.
(5)着色性(黒化度)
白地のマイタツクラベルにチバン側製)にトナー粒子を
均一に一層塗布し、コニカ■製のサクラデンシトメータ
ーによりその反射濃度を測定して評価した。(5) Coloring property (degree of blackening) Toner particles were uniformly coated in one layer on a white Maitatsu label (manufactured by Chiban), and the reflection density was measured using a Sakura densitometer manufactured by Konica ■ for evaluation.
結果を第1表に示す。The results are shown in Table 1.
第1表から明らかなように、本発明のトナー1〜5によ
れば、トナーの正帯電性が良好であり、摩擦帯電性の立
上がりが良好であり、カブリ、トナー飛散を伴わずに多
数回にわたり良好なコピー画像を安定に形成することが
できる。また、現像性が優れていて、着色性も十分であ
る。As is clear from Table 1, toners 1 to 5 of the present invention have good positive chargeability, good rise in triboelectric chargeability, and can be used many times without fogging or toner scattering. Good copy images can be stably formed over a long period of time. In addition, it has excellent developability and sufficient colorability.
これに対して、比較トナー1は、カーボンブラックFO
BET比表面積が過大であるため、当該カーボンブラッ
クFのトナー用樹脂に対する分散が不十分であり、実写
テスト時にキャリア表面への汚染が生じ、帯電性が著し
く低下し、カブリ、トナー飛散が生ずる。On the other hand, comparative toner 1 is carbon black FO
Since the BET specific surface area is too large, the carbon black F is insufficiently dispersed in the toner resin, resulting in contamination of the carrier surface during actual photography tests, significantly reducing chargeability, and causing fogging and toner scattering.
比較トナー2は、カーボンブラックGがアミノ変性シラ
ンカップリング剤により表面処理されていないため、帯
電の即時立ち上げ性に劣り、現像効率が悪く、トナー濃
度推移が高くなり、10万回に至る前にトナー飛散が生
じ、カブリも若干中ずる。Comparative toner 2 has carbon black G that has not been surface-treated with an amino-modified silane coupling agent, so it has poor instantaneous charging performance, poor development efficiency, high toner density changes, and a high level of toner density before reaching 100,000 cycles. Toner scattering occurs and fogging is slightly reduced.
比較トナー3は、カーボンブラックEのBET比表面積
が過小であるため、現像性を向上さ゛せるために相当量
添加する必要があり、繰り返し使用によりキャリア表面
へのカーボンブラックEの汚染が生じ、カブリ、トナー
飛散が生ずる。Comparative toner 3 has a small BET specific surface area of carbon black E, so it is necessary to add a considerable amount to improve developability, and repeated use causes contamination of the carrier surface with carbon black E, resulting in fogging. , toner scattering occurs.
比較トナー4は、比誘電率が過小であるので、現像性に
劣り、トナー濃度推移が高くなり、結果としてカブリ、
トナー飛散が生ずる。Comparative Toner 4 has a too low dielectric constant, so it has poor developability and a high toner density transition, resulting in fogging and
Toner scattering occurs.
比較トナー5は、比誘電率が過大であるので、帯電量が
低くなりすぎ、カブリ、トナー飛散が生ずる。また、転
写率も低く、転写画像の濃度も十分ではない。Comparative toner 5 has an excessive relative dielectric constant, so the amount of charge becomes too low, causing fogging and toner scattering. Furthermore, the transfer rate is low and the density of the transferred image is not sufficient.
以上詳細に説明したように、本発明の正帯電性トナーに
よれば、良好な正帯電性が発揮され、摩擦帯電性の立上
がりが良好で、現像性が優れ、着色性も十分であり、カ
ブリおよびトナー飛散を伴わずに多数回にわたり良好な
画像を形成することができる。As explained in detail above, the positively chargeable toner of the present invention exhibits good positive chargeability, has a good rise in triboelectric chargeability, has excellent developability, has sufficient colorability, and has no fogging property. Also, good images can be formed many times without toner scattering.
Claims (1)
つ窒素吸着法によるBET比表面積が240〜1500
m^2/gであるカーボンブラックを含有し、その比誘
電率が8〜30であることを特徴とする正帯電性トナー
。The surface is treated with an amino-modified silane coupling agent and has a BET specific surface area of 240 to 1500 by nitrogen adsorption method.
A positively chargeable toner containing carbon black having a specific dielectric constant of m^2/g and a relative dielectric constant of 8 to 30.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1336725A JPH03197961A (en) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | Positively chargeable toner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1336725A JPH03197961A (en) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | Positively chargeable toner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03197961A true JPH03197961A (en) | 1991-08-29 |
Family
ID=18302142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1336725A Pending JPH03197961A (en) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | Positively chargeable toner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03197961A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5955232A (en) * | 1997-07-22 | 1999-09-21 | Cabot Corporation | Toners containing positively chargeable modified pigments |
US6218067B1 (en) | 1998-11-06 | 2001-04-17 | Cabot Corporation | Toners containing chargeable modified pigments |
-
1989
- 1989-12-27 JP JP1336725A patent/JPH03197961A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5955232A (en) * | 1997-07-22 | 1999-09-21 | Cabot Corporation | Toners containing positively chargeable modified pigments |
US6054238A (en) * | 1997-07-22 | 2000-04-25 | Cabot Corporation | Toners containing positively chargeable modified pigments |
US6218067B1 (en) | 1998-11-06 | 2001-04-17 | Cabot Corporation | Toners containing chargeable modified pigments |
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