JPH0677160B2

JPH0677160B2 - 電子写真用黒色絶縁紙およびそれを用いた電子写真複写方法

Info

Publication number: JPH0677160B2
Application number: JP23079986A
Authority: JP
Inventors: 修司小村
Original assignee: 三田工業株式会社
Priority date: 1986-09-29
Filing date: 1986-09-29
Publication date: 1994-09-28
Anticipated expiration: 2009-09-28
Also published as: JPS6385568A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は，電子写真複写過程において，黒色紙上にカラ
ー画像，特に反転画像が得られる電子写真用黒色絶縁紙
およびそれを用いた電子写真複写方法に関する。

（従来の技術）電子写真複写方法においては，ポジ原稿からポジの静電
潜像を形成してポジ複写物を得る通常の正画像複写シス
テムのほかに，マイクロフィルムなどのネガ原稿あるい
はレーザビームや発光ダイオード・アレイなどの光像に
よってネガの静電潜像を形成してから反転させてポジ複
写物を得る反転画像複写システムがある。

通常の複写機は，正画像複写システムだけを備えてお
り，背景部の白いポジ原稿から同じく背景部の白いポジ
原稿を得ることを前提としている。このため，背景部の
黒いネガ画像から背景部の白いポジ画像を得ることはで
きない。しかしながら，スライドや一部の外国のパンフ
レットあるいはカタログなどにはネガ画像の原稿があ
り，これを正画像複写すれば，読み難い。従って，これ
らの原稿は反転画像複写によりポジ画像に供することが
望まれている。

このようなことから，正画像複写システムと反転画像複
写システムの両方を兼ね備えた複写機が提案されてい
る。この複写機には，例えば，正負両極性に帯電可能な
感光体および帯電装置を備えた複写機がある。しかし，
両極性に帯電可能な感光体は限られており，その感度や
耐久性に制限を受ける。正帯電時と負帯電時において感
光体の感度やその他の電子写真特性に多大な差異が生
じ，正画像と反転画像との濃度や画質を一定に調節する
ことが困難となる。また，正負両極性のトナーを用いた
複写機も知られている。しかし，この複写機は２種類の
トナーを要するうえに，現像部にバイアス電圧の印加を
切り換えるなどの電気的な制御が必要となる。このよう
に，正画像複写システムと反転画像複写システムとを兼
ね備えた複写機は，複雑な機構と制御とが必要である。

このような欠点を解決するために，通常の正画像複写機
を用いて，転写紙上に着色トナー（例えば，黒色トナ
ー）にて所望色の領域を形成した後，この領域上に着色
トナーとは異なる色のトナー（例えば，黒色トナーに対
して白色トナー）にて画像複写する試みがなされてい
る。しかし，この方法では,2度の複写が必要であり，操
作が煩雑となる。２度の複写により，得られた複写画像
にはしわやカールが生じる。

通常の複写機で反転画像を得る簡単な方法として，黒色
紙上に白トナーを用いて画像複写を行う方法が考えられ
る。しかし，一般に黒色紙には発色性の向上や帯電防止
を目的としてカーボンブラックが含有されている。それ
ゆえ，この黒色紙は導電性であり，電子写真用の複写機
ではトナー像を転写できない。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は上記従来の問題点を解決するものであり，その
目的とするところは，電子写真用複写機に用いて画像の
転写が可能な電子写真用黒色絶縁紙およびそれを用いた
電子写真複写方法を提供することにある。本発明の他の
目的は，通常の複写機により反転画像を供し得る電子写
真用黒色絶縁紙およびそれを用いた電子写真複写方法を
提供することにある。

（問題点を解決するための手段）本発明は，導電性であった従来の黒色紙に代えて黒色絶
縁紙を調製し，この黒色絶縁紙を用いて通常の正画像複
写機により複写することにより，簡単にして鮮明な反転
画像が得られる，との発明者の知見にもとづいて完成さ
れた。

本発明の電子写真用黒色絶縁紙は，表面固有抵抗値が10
⁹Ω以上でありかつ体積固有抵抗値が５×10⁹Ω・cm以上
であり，そのことにより上記目的が達成される。

本発明の電子写真複写方法は，上記黒色絶縁紙を用いた
電子写真複写方法であって，該黒色絶縁紙上に白色トナ
ーにて反転画像を複写することを包含し，そのことによ
り上記目的が達成される。

電子写真複写過程において，転写紙の電気抵抗値は，ト
ナー像あるいは静電潜像の転写効率および画質を左右す
る。転写紙の電気抵抗値が充分に高くないと，転写コロ
トロンあるいはバイアスロールからの電荷が紙を通して
接地され，そのために，転写を起こすに必要な電界が形
成されない。従って，転写効率が低下する。また，転写
紙の電気抵抗値が低すぎると，紙を経由して電荷がも
れ，転写電界が低下してトナー像のぬけを生じる。転写
紙の表面固有抵抗値（Ω）と転写効率（％）との関係を
第１図に示す。転写紙の表面固有抵抗値（Ω）と，この
転写紙を用いて複写したときのトナー像のぬけの発生率
（％）との関係を第２図に示す。第１図および第２図か
ら明らかなように，転写紙の転写効率は表面固有抵抗値
が10⁹Ω前後を境として，この値を下まわると著しく低
下している。同様に，トナー像のぬけの発生率は，10⁹
Ωを下まわると急激に増加している。このようなことか
ら，本発明の黒色絶縁紙は，表面固有抵抗値が10⁹Ω以
上と設定された。体積固有抵抗値も，同様のデータに基
づいて,5×10⁹Ω・cm以上とされる。黒色絶縁紙の表面
固有抵抗値が10⁹Ωを下まわるか，あるいは体積固有抵
抗値が５×10⁹Ω・cmを下まわると，この黒色絶縁紙を
用いて複写しても転写効率が低下し，鮮明な電子写真複
写画像が得られない。トナー像のぬけも発生する。

この黒色絶縁紙は，例えば，紙の既存の製造工程におい
て，絶縁性黒色顔料を原料パルプと混合して得られる。
紙の製造工程では，原料パルプは水に懸濁させた後，叩
解される。叩解されたパルプには，サイズ，充填材，染
料などが調合される。次いで，抄造され，巻き取りある
いは裁断により，それぞれ巻き取り紙または裁断紙が得
られる。この紙の製造における調合工程にて，絶縁性黒
色顔料はサイズ，充填材，染料などとともに，叩解され
た原料パルプに加えられる。絶縁性黒色顔料は，例え
ば，カーボンブラック，グラファイト，シアニンブラッ
ク，CuCr₂O₄，CuFe₂O₄−CuMn₂O₄などの導電性黒色顔料
に絶縁性透明樹脂を被覆して得られる。絶縁性透明樹脂
には，例えば，ポリスチレン；ポリスチレン−ブタジエ
ン共重合体，スチレン−アクリル共重合体などのスチレ
ン系共重合体；ポリエチレン，ポリエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体，ポリエチレン−ビニルアルコール共重合体
のようなエチレン系共重合体；フェノール系樹脂；エポ
キシ系樹脂；アリルフタレート樹脂；ポリアミド樹脂；
ポリエステル樹脂；マレイン酸系樹脂がある。導電性黒
色顔料に絶縁性透明樹脂を被覆するには，通常の電子写
真トナーの製造方法と同様の方法が用いられる。この方
法では，まず，導電性黒色顔料と絶縁性透明樹脂とをミ
キサーで混合し，そして熱ロールミルで加熱溶融混練す
る。次いで，混練物をフェザーミルまたはジェットミル
で粉砕した後，分級して所望の粒径の絶縁性黒色顔料を
得る。分級により，絶縁性黒色顔料は平均粒径10μｍ以
下とするのが好ましい。10μｍを上まわると，この絶縁
性黒色顔料を用いて作製した黒色絶縁紙により複写して
も，鮮明な電子写真複写画像が得られない。

本発明の黒色絶縁紙は，また，導電性黒色紙に絶縁性透
明樹脂を塗布または含浸して得られる。絶縁性透明樹脂
には，導電性黒色顔料の被覆に用いた樹脂と同様の樹脂
が使用される。この樹脂は，通常，適当な溶媒に溶解さ
れ，導電性黒色紙に塗布または含浸される。導電性黒色
紙に絶縁性透明フィルムを積層しても黒色絶縁紙が得ら
れる。絶縁性透明フィルムとしては，ポリエチレンテレ
フタレート，ポリ４−メチルペンテン−1,ポリオレフィ
ン系樹脂等をフィルム状に形成して使用に供される。あ
るいは押出ラミネート法などの積層法により上記フィル
ム用樹脂膜を導電性黒色紙の両面に形成してもよい。

また，白色紙に絶縁性黒色顔料を印刷，塗布または含浸
しても本発明の黒色絶縁紙が得られる。白色紙には，電
子写真の複写に使用される通常の転写紙が用いられる。
絶縁性黒色顔料には，先の黒色絶縁紙を得る方法におい
て，原料パルプと混合される絶縁性黒色顔料と同じ材料
が用いられる。この絶縁性黒色顔料の調製方法も，前記
のごとく，カーボンブラック，グラファイトなどの導電
性黒色顔料に絶縁性透明樹脂を被覆して得られる。絶縁
性透明樹脂には，前記同様の樹脂が用いられる。

このようにして得られた黒色絶縁紙は，通常の電子写真
複写過程において転写紙として用いられる。この黒色絶
縁紙により，例えば，次のようにして，通常の複写機に
より反転画像が複写される。

原稿露光により，原稿画像に対応する静電潜造が感光体
上に形成される。この潜造が例えば白色のトナーにより
現像される。次いで，このトナー像が黒色絶縁紙に静電
的に転写されそして熱定着される。それにより，黒色絶
縁紙には原稿画像に対する反転画像（ポジ原稿に対して
はネガ画像）が形成される。電子写真の複写工程として
は，トナーとして白色トナーを用いるほかは，既知の工
程が採用され何ら特別な操作を要しない。

白色トナーには，白色着色剤，結着樹脂および配合剤
（帯電制御剤，離型剤など）が含有される。

このトナーの白色着色剤としては，亜鉛華，酸化チタ
ン，酸化スズ，アンチモン白，硫化亜鉛，酸化亜鉛，炭
酸バリウム，クレー，シリカ，ホワイトカーボン，タル
ク，アルミナ，パライトなどが用いられる。

このトナーの帯電制御剤としては，白色トナーの色調に
悪影響を与えないものとして，それ自体公知の無色もし
くは白色のものが用いられる。正帯電制御用の目的に
は，塩基性窒素原子を有する有機化合物，例えば塩基性
染料，アミノピリン，ピリミジン化合物，多核ポリアミ
ン化合物，アミノシラン類またはこれで表面処理された
充填剤類などが使用され，また負帯電制御用の目的に
は，カルボキシ基含有化合物，例えばアルキルサルチル
酸の金属キレートなどが使用される。これらの帯電制御
剤はトナーあたり１〜10重量％の量で用いるのがよい。

また，このトナーの離型剤としては，シリコーンオイ
ル，低分子量オレフィン樹脂類，各種ワックスなどが用
いられる。

白トナーは上記成分を溶融混練し冷却した後，これを粉
砕分級して得られる。また，樹脂溶液中にトナー配合剤
を分散させた後，これをスプレー造粒することによって
も得られる。

白トナーの結着樹脂には，例えば，上記絶縁性透明樹脂
と同様の樹脂が用いられる。

（実施例）以下に本発明を実施例について述べる。

実施例１スチレン−アクリル共重合体（プライオライトACL;グッ
ドイヤー社製） 100重量部カーボンブラック（Printex L,デグサ社製） 20重量部上記処方を配合し，ヘンシェルミキサーで前混合した
後，二軸押出機で溶融混練して放冷した。この混練品を
カッティングミルで粗粉砕し，そして超音波式ジェット
ミルPJM−100で微粉砕し，平均粒径８μｍの絶縁性黒色
顔料を得た。

この絶縁性黒色顔料を，サイズ，充填材，染料などとと
もに，叩解された原料パルプに調合した。次いで，公知
の紙の製造工程により，黒色絶縁紙を得た。

得られた黒色絶縁紙の表面固有抵抗値は1.5×10¹⁰Ω，
そして体積固有抵抗値は2.1×10¹¹Ω・cmであった。

この黒色絶縁紙を転写紙として，白色着色剤として酸化
チタンを含有する白トナーを用い，通常の複写方法によ
り黒色絶縁紙上に白色の画像を形成した。この白色画像
は鮮明であり，画像にしわやカールは認められなかっ
た。

実施例２カーボンブラックを分散させた市販の導電性黒色紙（ベ
ルクール70,表面固有抵抗値1.5〜２×10⁶Ω，体積固有
抵抗値1.2×10⁸Ω・cm）に，ポリビニルブチラールの20
重量％メタノール溶液を塗布した。塗布は，導電性黒色
紙の両面に２〜10μｍ以上の層厚で行った。

得られた黒色絶縁紙の表面固有抵抗値は1.2×10¹⁰Ω，
そして体積固有抵抗値は1.8×10¹¹Ω・cmであった。

実施例３ポリビニルブチラールの20重量％メタノール溶液に代え
て，ポリビニルピロリドンの20重量％メタノール溶液を
用いたこと以外は，実施例２と同様にして黒色絶縁紙を
得た。

得られた黒色絶縁紙の表面固有抵抗値は8.0×10⁹Ω，そ
して体積固有抵抗値は1.5×10¹¹Ω・cmであった。

実施例４ポリビニルブチラールの20重量％エタノール溶液に代え
て，アクリル系重合物（Ｌ−53P）の20重量％メタノー
ル溶液を用いたこと以外は，実施例２と同様にして黒色
絶縁紙を得た。

得られた黒色絶縁紙の表面固有抵抗値は3.0×10¹⁰Ω，
そして体積固有抵抗値は5.2×10¹¹Ω・cmであった。

この黒絶縁紙を転写紙として，白色着色剤として酸化チ
タンを含有する白トナーを用い，通常の複写方法により
黒色絶縁紙上に白色の画像を形成した。この白色画像は
鮮明であり，画像にしわやカールは認められなかった。

実施例５実施例１により得た絶縁性黒色顔料を,25重量％の濃度
でトルエンに溶解させた。この溶液を通常の電子写真複
写用白色転写紙に５μｍ厚で塗布した。

得られた黒色絶縁紙の表面固有抵抗値は4.8×10¹⁰Ω，
そして体積固有抵抗値は5.6×10¹¹Ω・cmであった。

（発明の効果）本発明の電子写真用黒色絶縁紙は，このように，絶縁性
に優れるため，これを転写紙として白トナーにより通常
の電子写真複写を行えば，容易に反転画像が得られる。
従来のように，特別な複写機や複雑な制御を要しない。
２度の複写を行う必要もない。得られた複写画像は，し
わやカールなどが少なく鮮明である。

その結果，本発明の黒色絶縁紙を用いた電子写真複写方
法は，ネガ原稿からポジ画像の複写物を得る際に有用で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は，転写紙の表面固有抵抗値と，この転写紙を用
いて電子写真複写を行ったときの転写効率との関係を示
すグラフ，第２図は転写紙の表面固有抵抗値と，この転
写紙を用いて電子写真複写を行ったときのトナー像のぬ
けの発生率との関係を示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面固有抵抗値が10⁹Ω以上でありかつ体
積固有抵抗値が５×10⁹Ω・cm以上である電子写真用黒
色絶縁紙。
【請求項２】叩解された原料パルプにサイズ，充填材，
染料などを調合する紙の製造における調合工程にて，絶
縁性黒色顔料を該原料パルプと混合して得られる特許請
求の範囲第１項に記載の電子写真用黒色絶縁紙。
【請求項３】導電性黒色紙に絶縁性透明樹脂を塗布また
は含浸して得られる特許請求の範囲第１項に記載の電子
写真用黒色絶縁紙。
【請求項４】導電性黒色紙に絶縁性透明フィルムを積層
して得られる特許請求の範囲第１項に記載の電子写真用
黒色絶縁紙。
【請求項５】白色紙に絶縁性黒色顔料を印刷，塗布また
は含浸して得られる特許請求の範囲第１項に記載の電子
写真用黒色絶縁紙。
【請求項６】前記絶縁性黒色顔料が，導電性黒色顔料に
絶縁性透明樹脂で被覆してなる特許請求の範囲第２項ま
たは第５項のいづれかに記載の電子写真用黒色絶縁紙。
【請求項７】前記導電性黒色顔料が，カーボンブラッ
ク，グラファイト，シアニンブラック，CuCr₂O₄およびC
uFe₂O₄−CuMn₂O₄のうちの少なくとも一種である特許請
求の範囲第６項に記載の電子写真用黒色絶縁紙。
【請求項８】表面固有抵抗値が10⁹Ω以上でありかつ体
積固有抵抗値が５×10⁹Ω・cm以上である電子写真用黒
色絶縁紙を用いた電子写真複写方法であって，該黒色絶
縁紙上に白色トナーにて反転画像を複写することを包含
する電子写真複写方法。
【請求項９】前記黒色絶縁紙が，叩解された原料パルプ
にサイズ，充填材，染料などを調合する紙の製造におけ
る調合工程にて，絶縁性黒色顔料を該原料パルプと混合
して得られる特許請求の範囲第８項に記載の電子写真複
写方法。
【請求項１０】前記黒色絶縁紙が，導電性黒色紙に絶縁
性透明樹脂を塗布または含浸して得られる特許請求の範
囲第８項に記載の電子写真複写方法。
【請求項１１】前記黒色絶縁紙が，導電性黒色紙に絶縁
性透明フィルムを積層して得られる特許請求の範囲第８
項に記載の電子写真複写方法。
【請求項１２】前記黒色絶縁紙が，白色紙に絶縁性黒色
顔料を印刷，塗布または含浸して得られる特許請求の範
囲第８項に記載の電子写真複写方法。
【請求項１３】前記絶縁性黒色顔料が，導電性黒色顔料
に絶縁性透明樹脂で被覆してなる特許請求の範囲第９項
または第12項のいづれかに記載の電子写真複写方法。
【請求項１４】前記導電性黒色顔料が，カーボンブラッ
ク，グラファイト，シアニンブラック，CuCr₂O₄およびC
uFe₂O₄−CuMn₂O₄のうちの少なくとも一種である特許請
求の範囲第13項に記載の電子写真複写方法。