JPH0862894A - 静電像現像用トナー及びそれを用いるトナー画像定着方法 - Google Patents
静電像現像用トナー及びそれを用いるトナー画像定着方法Info
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Landscapes
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- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 低温での定着が可能で且つ定着領域が広く、
折り曲げられたり、粘着性のものが添付後剥離されたり
しても画像に欠損の起こらないトナーを提供する。 【構成】 ビニル系樹脂と着色剤を含有し、ビニル系樹
脂のテトラヒドロフラン可溶分のゲル・パーミエイショ
ン・クロマトグラフィーによる分子量分布が、分子量5,
000〜50,000の範囲及び分子量200,000〜2,000,000の範
囲にそれぞれ極大値を有し、分子量50,000〜200,000の
範囲に極小値を有し、極小値より分子量が大きい高分子
量成分の極小値より分子量が小さい低分子量成分に対す
る割合が15/85〜50/50であり、且つ低分子量成分が炭
素数8以上のアルキル基を有するアルキルアクリレート
又はアルキルメタクリレートを5〜50重量%含有する。
折り曲げられたり、粘着性のものが添付後剥離されたり
しても画像に欠損の起こらないトナーを提供する。 【構成】 ビニル系樹脂と着色剤を含有し、ビニル系樹
脂のテトラヒドロフラン可溶分のゲル・パーミエイショ
ン・クロマトグラフィーによる分子量分布が、分子量5,
000〜50,000の範囲及び分子量200,000〜2,000,000の範
囲にそれぞれ極大値を有し、分子量50,000〜200,000の
範囲に極小値を有し、極小値より分子量が大きい高分子
量成分の極小値より分子量が小さい低分子量成分に対す
る割合が15/85〜50/50であり、且つ低分子量成分が炭
素数8以上のアルキル基を有するアルキルアクリレート
又はアルキルメタクリレートを5〜50重量%含有する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は静電像現像用トナーに関
し、詳しくは定着性、耐オフセット性に優れ、定着フィ
ルムの汚れが防止できる静電像現像用トナーに関する。
し、詳しくは定着性、耐オフセット性に優れ、定着フィ
ルムの汚れが防止できる静電像現像用トナーに関する。
【0002】
【従来の技術】静電像現像用トナーに要求される性能と
して、濃度や解像度等の画像品位に係わるものはもちろ
んのこと、広範な定着温度を設定できて定着性が良好で
あること、耐オフセット性に優れ感光体や画像の汚れを
招かないこと、感光体や定着フィルムに固着してこれら
の寿命を短縮しないこと等も重要である。
して、濃度や解像度等の画像品位に係わるものはもちろ
んのこと、広範な定着温度を設定できて定着性が良好で
あること、耐オフセット性に優れ感光体や画像の汚れを
招かないこと、感光体や定着フィルムに固着してこれら
の寿命を短縮しないこと等も重要である。
【0003】このような定着性、特に低温での定着性や
耐オフセット性及び耐フィルミング性を目的として、ト
ナー中のバインダー樹脂の分子量分布を規制したり組成
を調整したりする試みが従来より行われて来た。
耐オフセット性及び耐フィルミング性を目的として、ト
ナー中のバインダー樹脂の分子量分布を規制したり組成
を調整したりする試みが従来より行われて来た。
【0004】例えば、特開昭56-16144号にはトナーのバ
インダー樹脂の分子量分布として分子量1,000〜80,000
の範囲及び分子量100,000〜2,000,000の範囲にそれぞれ
極大値を有するものが記載されている。これは製造時の
粉砕性、画像品位、定着性、感光体への耐フィルミング
性や耐融着性に優れているものの、溶融状態での低分子
量成分の凝集力及び粘性率が低いため、耐オフセット性
に劣り、長期にわたる画像形成においては、熱定着ロー
ラへのトナーの付着量が増大し、ローラクリーニングや
ウエーブクリーニングを行っても十分掻き取ることがで
きず、画像汚れとなる問題点があった。又、特開平1-17
2844号には分子量分布として分子量3,000〜5,000の範囲
及び150,000〜2,000,000の範囲にそれぞれ極大値を有
し、高分子量側のピーク面積が40〜60%であるものが記
載されている。これは高分子量成分を多く用いるもので
あるが、低分子量成分側の分子量が小さいために溶融状
態での凝集力及び粘性率が小で、耐オフセット性が不十
分で、トナーの機械的強度が弱い、特に2成分現像剤と
して使用する場合には、現像器中での撹拌によりトナー
が過粉砕されてキャリア表面に付着して、帯電性能が低
下し、カブリが発生するという欠点がある。
インダー樹脂の分子量分布として分子量1,000〜80,000
の範囲及び分子量100,000〜2,000,000の範囲にそれぞれ
極大値を有するものが記載されている。これは製造時の
粉砕性、画像品位、定着性、感光体への耐フィルミング
性や耐融着性に優れているものの、溶融状態での低分子
量成分の凝集力及び粘性率が低いため、耐オフセット性
に劣り、長期にわたる画像形成においては、熱定着ロー
ラへのトナーの付着量が増大し、ローラクリーニングや
ウエーブクリーニングを行っても十分掻き取ることがで
きず、画像汚れとなる問題点があった。又、特開平1-17
2844号には分子量分布として分子量3,000〜5,000の範囲
及び150,000〜2,000,000の範囲にそれぞれ極大値を有
し、高分子量側のピーク面積が40〜60%であるものが記
載されている。これは高分子量成分を多く用いるもので
あるが、低分子量成分側の分子量が小さいために溶融状
態での凝集力及び粘性率が小で、耐オフセット性が不十
分で、トナーの機械的強度が弱い、特に2成分現像剤と
して使用する場合には、現像器中での撹拌によりトナー
が過粉砕されてキャリア表面に付着して、帯電性能が低
下し、カブリが発生するという欠点がある。
【0005】更に、単量体として炭素数14以上の結晶性
アルキル基を有するものを用いて重合し、側鎖に高結晶
化度を有する様にしたものをバインダー樹脂とすること
が、特開昭48-79639号に記載されている。これは耐フィ
ルミングに効果があるが、側鎖の結晶化度を高めるため
には、結晶性アルキル基を有する単量体を高い割合で使
用しなければならず、このため製造時の粉砕性が低下
し、生産性が不良であることと、低温での定着性に欠け
るという欠点を有している。又、特開平5-273787号に
は、バインダー樹脂として熱可塑性樹脂及びワックスを
用い、該熱可塑性樹脂が炭素数11〜20のアルキル(メ
タ)アクリレート成分を有するスチレン-(メタ)アク
リレートの高分子量共重合体及びスチレン成分と(メ
タ)アクリレート成分の低分子量共重合体とからなるも
のが記載されている。これによると、炭素数11〜20のア
ルキル(メタ)アクリレート成分を有するスチレン-
(メタ)アクリレートの高分子量共重合体を含有するた
めに、ポリオレフィン等のワックスの分散性が向上し、
感光体に対するフィルミング及びトナー融着が防止さ
れ、広いオフセット幅を有するトナーが得られる。しか
しながら、側鎖の長い(メタ)アクリレート成分を高分
子量成分として含有するために、高分子量成分の硬度が
上昇し、トナーの製造時の粉砕性が低下し、生産性に劣
り、又トナーの粘弾性特性が上昇して低温定着性が低下
し、更にワックス等の高分子量成分への分散性は向上す
るものの、低分子量成分への分散性は向上せず、トナー
中のワックス分散が不均一となり易く、トナー飛散、カ
ブリ、トナーこぼれが生じるという欠点がある。
アルキル基を有するものを用いて重合し、側鎖に高結晶
化度を有する様にしたものをバインダー樹脂とすること
が、特開昭48-79639号に記載されている。これは耐フィ
ルミングに効果があるが、側鎖の結晶化度を高めるため
には、結晶性アルキル基を有する単量体を高い割合で使
用しなければならず、このため製造時の粉砕性が低下
し、生産性が不良であることと、低温での定着性に欠け
るという欠点を有している。又、特開平5-273787号に
は、バインダー樹脂として熱可塑性樹脂及びワックスを
用い、該熱可塑性樹脂が炭素数11〜20のアルキル(メ
タ)アクリレート成分を有するスチレン-(メタ)アク
リレートの高分子量共重合体及びスチレン成分と(メ
タ)アクリレート成分の低分子量共重合体とからなるも
のが記載されている。これによると、炭素数11〜20のア
ルキル(メタ)アクリレート成分を有するスチレン-
(メタ)アクリレートの高分子量共重合体を含有するた
めに、ポリオレフィン等のワックスの分散性が向上し、
感光体に対するフィルミング及びトナー融着が防止さ
れ、広いオフセット幅を有するトナーが得られる。しか
しながら、側鎖の長い(メタ)アクリレート成分を高分
子量成分として含有するために、高分子量成分の硬度が
上昇し、トナーの製造時の粉砕性が低下し、生産性に劣
り、又トナーの粘弾性特性が上昇して低温定着性が低下
し、更にワックス等の高分子量成分への分散性は向上す
るものの、低分子量成分への分散性は向上せず、トナー
中のワックス分散が不均一となり易く、トナー飛散、カ
ブリ、トナーこぼれが生じるという欠点がある。
【0006】このように、従来のトナーで画像品位に加
えて低温での定着性、耐オフセット性及び耐フィルミン
グ性等すべての要求に応え得るものはなかったのが実情
である。
えて低温での定着性、耐オフセット性及び耐フィルミン
グ性等すべての要求に応え得るものはなかったのが実情
である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
よりなされたものであり、その目的は、第1に、低温で
の定着が可能で且つ定着領域が広く、折り曲げられた
り、粘着性のものが添付後剥離されたりしても画像に欠
損の起こらないトナーを提供することにある。第2に
は、現像器中での過粉砕が起こり難くカブリやトナー飛
散を招かないトナーを提供することにある。第3には耐
オフセット性が良好で、定着フィルムへのトナー固着が
なく、定着フィルムの寿命を短縮しないトナーを提供す
ることにある。
よりなされたものであり、その目的は、第1に、低温で
の定着が可能で且つ定着領域が広く、折り曲げられた
り、粘着性のものが添付後剥離されたりしても画像に欠
損の起こらないトナーを提供することにある。第2に
は、現像器中での過粉砕が起こり難くカブリやトナー飛
散を招かないトナーを提供することにある。第3には耐
オフセット性が良好で、定着フィルムへのトナー固着が
なく、定着フィルムの寿命を短縮しないトナーを提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、ビ
ニル系樹脂と着色剤を含有し、該ビニル系樹脂のテトラ
ヒドロフラン可溶分のゲル・パーミエイション・クロマ
トグラフィー(以下、GPCとも言う。)による分子量分
布が、分子量5,000〜50,000の範囲及び分子量200,000〜
2,000,000の範囲にそれぞれ極大値を有し、分子量50,00
0〜200,000の範囲に極小値を有し、該極小値より分子量
が大きい高分子量成分の該極小値より分子量が小さい低
分子量成分に対する割合が15/85〜50/50であり、且つ
該低分子量成分が炭素数8以上のアルキル基を有するア
ルキルアクリレート又はアルキルメタクリレートを5〜
50重量%含有する静電像現像用トナー、及び、固定支持
された加熱体と、該加熱体に対向圧接しフィルムを介し
て該加熱体に密着される加圧部材とにより、前記トナー
による顕画像を記録材に加圧加熱定着させるトナー画像
定着方法、により達成される。
ニル系樹脂と着色剤を含有し、該ビニル系樹脂のテトラ
ヒドロフラン可溶分のゲル・パーミエイション・クロマ
トグラフィー(以下、GPCとも言う。)による分子量分
布が、分子量5,000〜50,000の範囲及び分子量200,000〜
2,000,000の範囲にそれぞれ極大値を有し、分子量50,00
0〜200,000の範囲に極小値を有し、該極小値より分子量
が大きい高分子量成分の該極小値より分子量が小さい低
分子量成分に対する割合が15/85〜50/50であり、且つ
該低分子量成分が炭素数8以上のアルキル基を有するア
ルキルアクリレート又はアルキルメタクリレートを5〜
50重量%含有する静電像現像用トナー、及び、固定支持
された加熱体と、該加熱体に対向圧接しフィルムを介し
て該加熱体に密着される加圧部材とにより、前記トナー
による顕画像を記録材に加圧加熱定着させるトナー画像
定着方法、により達成される。
【0009】即ち、本発明者らは、トナーのバインダー
樹脂の分子量分布を最適化し、且つ低分子量成分には長
鎖のアルキル基を導入して低分子量成分同士を絡ませる
ことにより機械的強度を付与して、低温定着性と耐オフ
セット性及び耐フィルミング性を両立させようと考えて
本発明に至ったものである。
樹脂の分子量分布を最適化し、且つ低分子量成分には長
鎖のアルキル基を導入して低分子量成分同士を絡ませる
ことにより機械的強度を付与して、低温定着性と耐オフ
セット性及び耐フィルミング性を両立させようと考えて
本発明に至ったものである。
【0010】以下、本発明を詳しく説明する。
【0011】本発明のトナーはバインダー樹脂のGPCに
よる分子量分布が、分子量5,000〜50,000の範囲及び分
子量200,000〜2,000,000の範囲にそれぞれ極大値を有す
ることを一つの構成とするが、分子量5,000未満に極大
値があると溶融時の粘弾性が小さくなり、トナーの耐オ
フセット性が低下する。この場合は又、機械的な強度が
弱いために現像機内での撹拌によりトナーが過粉砕され
て、カブリやトナー飛散が生じる原因となる。特に2成
分現像剤として使用する場合には、トナーがキャリア表
面に付着して帯電性能が低下し、カブリが発生する。本
発明においては分子量5,000〜50,000の範囲に極大値を
有するので定着性が向上する。そしてこの低分子量成分
が炭素数8以上のアルキル基を有するアルキルアクリレ
ート及び/又はアルキルメタクリレートを5〜50重量%
含有することで機械的強度が強くなり、現像機内での撹
拌によってトナーが過粉砕されることがない。従って、
低温定着性と耐オフセット性及び耐フィルミング性を両
立させることができる。加えて、長鎖のアルキル基を導
入することは高分子量成分との相溶性も高めるので、樹
脂成分、着色剤、各種添加剤が均一に分散したトナーと
することができ、優れた帯電特性や耐凝集性を得ること
ができる。
よる分子量分布が、分子量5,000〜50,000の範囲及び分
子量200,000〜2,000,000の範囲にそれぞれ極大値を有す
ることを一つの構成とするが、分子量5,000未満に極大
値があると溶融時の粘弾性が小さくなり、トナーの耐オ
フセット性が低下する。この場合は又、機械的な強度が
弱いために現像機内での撹拌によりトナーが過粉砕され
て、カブリやトナー飛散が生じる原因となる。特に2成
分現像剤として使用する場合には、トナーがキャリア表
面に付着して帯電性能が低下し、カブリが発生する。本
発明においては分子量5,000〜50,000の範囲に極大値を
有するので定着性が向上する。そしてこの低分子量成分
が炭素数8以上のアルキル基を有するアルキルアクリレ
ート及び/又はアルキルメタクリレートを5〜50重量%
含有することで機械的強度が強くなり、現像機内での撹
拌によってトナーが過粉砕されることがない。従って、
低温定着性と耐オフセット性及び耐フィルミング性を両
立させることができる。加えて、長鎖のアルキル基を導
入することは高分子量成分との相溶性も高めるので、樹
脂成分、着色剤、各種添加剤が均一に分散したトナーと
することができ、優れた帯電特性や耐凝集性を得ること
ができる。
【0012】炭素数8以上のアルキル基を有するアルキ
ルアクリレート及びアルキルメタクリレートとしては、
アクリル酸n-オクチル、アクリル酸2-オクチル、アクリ
ル酸n-ノリル、アクリル酸デシル、アクリル酸n-ドデシ
ル、アクリル酸テトラデシル、アクリル酸ヘキサデシ
ル、アクリル酸ステアリル、メタクリル酸n-オクチル、
メタクリル酸n-デシル、メタクリル酸n-ヘキサデシル、
メタクリル酸ステアリル等が挙げられる。好ましくは炭
素数8〜20のアルキル基を有するものを採用すること
で、過粉砕防止性、耐オフセット性、耐トナー固着性の
効果を得ることができる。含有率が5重量%未満及び/
又はアルキル基が炭素数8未満では低分子量成分の絡ま
り合いがないと推定される理由により上記の効果を得る
ことができない。
ルアクリレート及びアルキルメタクリレートとしては、
アクリル酸n-オクチル、アクリル酸2-オクチル、アクリ
ル酸n-ノリル、アクリル酸デシル、アクリル酸n-ドデシ
ル、アクリル酸テトラデシル、アクリル酸ヘキサデシ
ル、アクリル酸ステアリル、メタクリル酸n-オクチル、
メタクリル酸n-デシル、メタクリル酸n-ヘキサデシル、
メタクリル酸ステアリル等が挙げられる。好ましくは炭
素数8〜20のアルキル基を有するものを採用すること
で、過粉砕防止性、耐オフセット性、耐トナー固着性の
効果を得ることができる。含有率が5重量%未満及び/
又はアルキル基が炭素数8未満では低分子量成分の絡ま
り合いがないと推定される理由により上記の効果を得る
ことができない。
【0013】又、分子量200,000〜2,000,000の領域に極
大値を有することで耐オフセット性が向上し、分子量5
0,000〜200,000の領域に極小値を有し、この極小値より
分子量の大きい高分子量成分Hと低分子量成分Lの割合
H/Lが15/85〜50/50とすることで、トナーの低温定
着性と耐オフセット性及び粉砕性とのバランスが図れ
る。
大値を有することで耐オフセット性が向上し、分子量5
0,000〜200,000の領域に極小値を有し、この極小値より
分子量の大きい高分子量成分Hと低分子量成分Lの割合
H/Lが15/85〜50/50とすることで、トナーの低温定
着性と耐オフセット性及び粉砕性とのバランスが図れ
る。
【0014】本発明の分子量分布による極大値の分子
量、極小値の分子量、高分子量成分と低分子量成分の割
合はゲル・パーミエイション・クロマトグラフィー(GP
C)によって測定したものである。具体的には、得られ
たGPCチャートに示される極大値や極小値等の流出カウ
ント数を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作
成された検量線(分子量の対数と流出カウントが直線と
なる範囲)で換算し分子量を決める。高分子量成分Hと
低分子量成分Lの割合H/Lは、GPCチャートの分子量5
0,000〜200,000の範囲にある極小値より高分子量側の面
積及び低分子量側の面積の比から算出できる。GPCチャ
ートの1例を図1に示す。
量、極小値の分子量、高分子量成分と低分子量成分の割
合はゲル・パーミエイション・クロマトグラフィー(GP
C)によって測定したものである。具体的には、得られ
たGPCチャートに示される極大値や極小値等の流出カウ
ント数を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作
成された検量線(分子量の対数と流出カウントが直線と
なる範囲)で換算し分子量を決める。高分子量成分Hと
低分子量成分Lの割合H/Lは、GPCチャートの分子量5
0,000〜200,000の範囲にある極小値より高分子量側の面
積及び低分子量側の面積の比から算出できる。GPCチャ
ートの1例を図1に示す。
【0015】本発明のビニル系樹脂を構成するその他の
ビニル系単量体としては、スチレン系単量体、アクリル
酸エステル系単量体、メタアクリル酸エステル系単量
体、ビニルエステル系単量体等を使用するのが好まし
い。
ビニル系単量体としては、スチレン系単量体、アクリル
酸エステル系単量体、メタアクリル酸エステル系単量
体、ビニルエステル系単量体等を使用するのが好まし
い。
【0016】他の単量体として多官能性の単量体を架橋
剤として使用してもよい。多官能性の架橋剤としては、
ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、エチレングリ
コールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリ
レート、トリアリルシアヌレート等が挙げられる。架橋
剤の使用により分子構造に架橋構造を導入でき、溶融時
の粘弾性特性が向上して耐オフセット性が向上する。架
橋剤の使用は高分子量成分に導入することが好ましい。
多官能性単量体は好ましくは単量体の0〜25重量%使用
する。25重量%を越える場合には架橋反応が進行し過
ぎ、トナーの軟化温度が上昇して定着性が低下する。
剤として使用してもよい。多官能性の架橋剤としては、
ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、エチレングリ
コールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリ
レート、トリアリルシアヌレート等が挙げられる。架橋
剤の使用により分子構造に架橋構造を導入でき、溶融時
の粘弾性特性が向上して耐オフセット性が向上する。架
橋剤の使用は高分子量成分に導入することが好ましい。
多官能性単量体は好ましくは単量体の0〜25重量%使用
する。25重量%を越える場合には架橋反応が進行し過
ぎ、トナーの軟化温度が上昇して定着性が低下する。
【0017】本発明のビニル系樹脂は、本発明の規定を
満たすものであれば、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重
合法、乳化重合法等どのような製造法によって得られる
ものでもよく、2種以上の重合法を組み合わせて合成し
ても良いが、分子量分布のコントロールのし易さからは
溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法が好ましい。
満たすものであれば、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重
合法、乳化重合法等どのような製造法によって得られる
ものでもよく、2種以上の重合法を組み合わせて合成し
ても良いが、分子量分布のコントロールのし易さからは
溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法が好ましい。
【0018】例えば、本発明のビニル系樹脂を溶液重合
法によって得るには、分子量分布5,000〜50,000の範囲
に極大値を有する低分子量成分の重合体及び分子量分布
200,000〜2,000,000の範囲に極大値を有する高分子量成
分の重合体を別々に合成して混合するか、又はいずれか
一方の重合体を生成する第1段目の重合を行い、次いで
もう一方の重合体を与える単量体に溶解して第2段目の
重合を行うことにより得られる。
法によって得るには、分子量分布5,000〜50,000の範囲
に極大値を有する低分子量成分の重合体及び分子量分布
200,000〜2,000,000の範囲に極大値を有する高分子量成
分の重合体を別々に合成して混合するか、又はいずれか
一方の重合体を生成する第1段目の重合を行い、次いで
もう一方の重合体を与える単量体に溶解して第2段目の
重合を行うことにより得られる。
【0019】ビニル系樹脂のガラス転移点は50〜100
℃、特に50〜85℃が好ましい。ガラス転移点は示差走査
熱量計により測定する。具体的には、0℃から100℃ま
で昇温速度10℃/minで昇温し、その温度にて3分間放
置した後、降下速度10℃/minで0℃まで冷却する。次
いで再度昇温速度10℃/minで100℃まで昇温し、その時
のベースラインの延長線と、吸熱ピークの立ち上がり部
分からピークまでの間で最大傾斜を示す接線との交点を
ガラス転移点とする。
℃、特に50〜85℃が好ましい。ガラス転移点は示差走査
熱量計により測定する。具体的には、0℃から100℃ま
で昇温速度10℃/minで昇温し、その温度にて3分間放
置した後、降下速度10℃/minで0℃まで冷却する。次
いで再度昇温速度10℃/minで100℃まで昇温し、その時
のベースラインの延長線と、吸熱ピークの立ち上がり部
分からピークまでの間で最大傾斜を示す接線との交点を
ガラス転移点とする。
【0020】ビニル系樹脂の軟化点は100〜150℃が好ま
しい。軟化点は高化式フローテスター「CFT-500C」(島
津製作所製)によって測定する。具体的には、ダイスの
細孔の径1mm、細孔の長さ1mm、荷重20Kg/cm2、昇温
速度6℃/minの条件下で、1cm3のサンプルを溶融流出
させたときの流出開始点から流出終了点の1/2に相当
する温度を軟化点とする。
しい。軟化点は高化式フローテスター「CFT-500C」(島
津製作所製)によって測定する。具体的には、ダイスの
細孔の径1mm、細孔の長さ1mm、荷重20Kg/cm2、昇温
速度6℃/minの条件下で、1cm3のサンプルを溶融流出
させたときの流出開始点から流出終了点の1/2に相当
する温度を軟化点とする。
【0021】トナーに用いる着色剤としては、カーボン
ブラック、ニグロシン染料、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、キ
ノリンイエロー、デュポンオイルレッド、メチレンブル
ークロライド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリ
ーン、ランプブラック、ローズベンガル、マグネタイト
等が挙げられ、これらの混合物も使用できる。これらの
着色剤の含有量は、トナー中に0.5〜20重量%が好まし
い。
ブラック、ニグロシン染料、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、キ
ノリンイエロー、デュポンオイルレッド、メチレンブル
ークロライド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリ
ーン、ランプブラック、ローズベンガル、マグネタイト
等が挙げられ、これらの混合物も使用できる。これらの
着色剤の含有量は、トナー中に0.5〜20重量%が好まし
い。
【0022】本発明のトナーには必要に応じて離型剤、
磁性粉、荷電制御剤、流動化剤等を含有してもよい。
磁性粉、荷電制御剤、流動化剤等を含有してもよい。
【0023】離型剤としては、従来使用されているもの
が全て使用できる。具体的には、低分子量ポリプロピレ
ン、低分子量ポリエチレン、エチレン-プロピレン共重
合体等のオレフィン類、マイクロクリスタリンワック
ス、カルナバワックス、サゾールワックス、パラフィン
ワックス等が挙げられ、2種類以上併用してもよい。離
型剤の添加量は好ましくは1〜10重量%である。
が全て使用できる。具体的には、低分子量ポリプロピレ
ン、低分子量ポリエチレン、エチレン-プロピレン共重
合体等のオレフィン類、マイクロクリスタリンワック
ス、カルナバワックス、サゾールワックス、パラフィン
ワックス等が挙げられ、2種類以上併用してもよい。離
型剤の添加量は好ましくは1〜10重量%である。
【0024】磁性粉としては、従来使用されているもの
が全て使用できる。具体的には、強磁性の元素或いはこ
れらを含む合金又は化合物であり、マグネタイト、フェ
ライト等の化合物や鉄、コバルト、ニッケル、マンガン
等の金属やこれらの合金が挙げられ、2種類以上併用し
てもよい。磁性粉の含有量は通常トナー中に20〜60重量
%である。
が全て使用できる。具体的には、強磁性の元素或いはこ
れらを含む合金又は化合物であり、マグネタイト、フェ
ライト等の化合物や鉄、コバルト、ニッケル、マンガン
等の金属やこれらの合金が挙げられ、2種類以上併用し
てもよい。磁性粉の含有量は通常トナー中に20〜60重量
%である。
【0025】荷電制御剤としてはサリチル酸誘導体、ア
ゾ系金属錯体等が挙げられる。その添加量は好ましくは
トナー中に0.01〜10重量%である。
ゾ系金属錯体等が挙げられる。その添加量は好ましくは
トナー中に0.01〜10重量%である。
【0026】流動化剤としては、シリカ、チタニア、ア
ルミナ等の無機酸化微粒子が挙げられる。更にこれらの
無機微粒子はシランカップリング剤、チタンカップリン
グ剤により疎水化処理されていることが好ましい。これ
らの添加量は好ましくはトナー中に0.01〜10重量%であ
る。
ルミナ等の無機酸化微粒子が挙げられる。更にこれらの
無機微粒子はシランカップリング剤、チタンカップリン
グ剤により疎水化処理されていることが好ましい。これ
らの添加量は好ましくはトナー中に0.01〜10重量%であ
る。
【0027】本発明のトナー画像定着方法は、固定支持
された加熱体と、該加熱体に対向圧接しフィルムを介し
て該加熱体に密着される加圧部材とにより、上記本発明
のトナーによる顕画像を記録材に加圧加熱定着させるこ
とを特徴とする。本発明のトナーは低温での定着性、耐
オフセット性、耐フィルミング性に優れるので、この定
着方法に本発明のトナーを用いれば、定着フィルムの寿
命を短縮することなく、長期にわたって優れた品位の画
像を得ることができる。
された加熱体と、該加熱体に対向圧接しフィルムを介し
て該加熱体に密着される加圧部材とにより、上記本発明
のトナーによる顕画像を記録材に加圧加熱定着させるこ
とを特徴とする。本発明のトナーは低温での定着性、耐
オフセット性、耐フィルミング性に優れるので、この定
着方法に本発明のトナーを用いれば、定着フィルムの寿
命を短縮することなく、長期にわたって優れた品位の画
像を得ることができる。
【0028】加熱体は従来の熱ローラよりも熱容量が小
で、線状の加熱部を有し、加熱部の最高温度が100〜300
℃のものが、フィルムを介しての定着であることから好
ましい。
で、線状の加熱部を有し、加熱部の最高温度が100〜300
℃のものが、フィルムを介しての定着であることから好
ましい。
【0029】使用するフィルムは、好ましくは厚さ1〜
100μmの耐熱性のシートであり、例えばポリエステル,
ポリエチレンテレフタレート,テトラフルオロエチレン
-パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体,ポリ
テトラフルオロエチレン,ポリイミド,ポリアミド等の
ポリマーシート、アルミニウム等の金属シート、金属シ
ートとポリマーシートから構成されたラミネートシート
等が挙げられ、これらは離型層や低抵抗層を有している
ことが好ましい。
100μmの耐熱性のシートであり、例えばポリエステル,
ポリエチレンテレフタレート,テトラフルオロエチレン
-パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体,ポリ
テトラフルオロエチレン,ポリイミド,ポリアミド等の
ポリマーシート、アルミニウム等の金属シート、金属シ
ートとポリマーシートから構成されたラミネートシート
等が挙げられ、これらは離型層や低抵抗層を有している
ことが好ましい。
【0030】加圧部材としては、シリコンゴム等の離型
性の良い弾性層を有する加圧ローラ等通常のトナー画像
定着に採用するものを用いれば良い。
性の良い弾性層を有する加圧ローラ等通常のトナー画像
定着に採用するものを用いれば良い。
【0031】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されない。
るが、本発明の態様はこれに限定されない。
【0032】実施例1 《樹脂の合成》ビニル樹脂−1 トルエン18重量部、スチレン12重量部、ブチルアクリレ
ート6重量部及び過酸化ベンゾイル0.06重量部を5lの
セパラブルフラスコ中に仕込み、トルエンの還流温度で
2時間重合を行い、第1段の重合反応(高分子量成分の
合成)を行った。更に、このセパラブルフラスコ中にト
ルエン100重量部、スチレン85重量部、ブチルアクリレ
ート10重量部、アクリル酸ヘキサデシル5重量部及び過
酸化ベンゾイル5.0重量部の混合物を仕込み、同様にト
ルエン還流下で2時間重合を行い、第2段の重合(低分
子量成分の合成)を行った。その後0.5時間合成時の温
度に保持して熟成を行い、トルエンを留去してビニル樹
脂−1を得た。得られた樹脂の軟化点は130℃、ガラス
転移点は58℃であった。
ート6重量部及び過酸化ベンゾイル0.06重量部を5lの
セパラブルフラスコ中に仕込み、トルエンの還流温度で
2時間重合を行い、第1段の重合反応(高分子量成分の
合成)を行った。更に、このセパラブルフラスコ中にト
ルエン100重量部、スチレン85重量部、ブチルアクリレ
ート10重量部、アクリル酸ヘキサデシル5重量部及び過
酸化ベンゾイル5.0重量部の混合物を仕込み、同様にト
ルエン還流下で2時間重合を行い、第2段の重合(低分
子量成分の合成)を行った。その後0.5時間合成時の温
度に保持して熟成を行い、トルエンを留去してビニル樹
脂−1を得た。得られた樹脂の軟化点は130℃、ガラス
転移点は58℃であった。
【0033】ビニル樹脂−2 5lのセパラブルフラスコに、スチレン65重量部、メタ
クリル酸メチル10重量部、アクリル酸ブチル15重量部、
メタクリル酸ステアリル10重量部、過酸化ベンゾイル4.
0重量部を仕込み、トルエン還流下で2時間重合反応
(低分子量成分)を行った。トルエンを留去し、低分子
量成分を得た。
クリル酸メチル10重量部、アクリル酸ブチル15重量部、
メタクリル酸ステアリル10重量部、過酸化ベンゾイル4.
0重量部を仕込み、トルエン還流下で2時間重合反応
(低分子量成分)を行った。トルエンを留去し、低分子
量成分を得た。
【0034】更に、蒸留塔、撹拌機及び温度計を備えた
反応容器に、蒸留水400重量部にポリビニルアルコール
3重量部と硫酸ナトリウム4重量部とを溶解したものを
投入し、撹拌回転数100rpmで撹拌した。次いで、先に得
た低分子量成分100重量部をスチレン30重量部、α-メチ
ルスチレン2重量部、アクリル酸ブチル6.5重量部、ジ
ビニルベンゼン1.3重量部に溶解したものを反応容器に
投入し、撹拌回転数を300rpm、容器内温度を90℃まで昇
温し、3時間懸濁重合を行った。その後リービッヒ冷却
管を取り付け、シリコーン系消泡剤を添加し、容器内温
度を100℃まで上昇させ、残存モノマーを除去した。容
器内温度を90℃に冷却し、苛性ソーダ8重量部を容器に
投入し、約30分間保持した。更に、室温まで冷却して樹
脂を取り出し、真空恒温乾燥機にて50℃で24時間乾燥し
てビニル樹脂−2を得た。得られた樹脂の軟化点は145
℃、ガラス転移点は61℃であった。
反応容器に、蒸留水400重量部にポリビニルアルコール
3重量部と硫酸ナトリウム4重量部とを溶解したものを
投入し、撹拌回転数100rpmで撹拌した。次いで、先に得
た低分子量成分100重量部をスチレン30重量部、α-メチ
ルスチレン2重量部、アクリル酸ブチル6.5重量部、ジ
ビニルベンゼン1.3重量部に溶解したものを反応容器に
投入し、撹拌回転数を300rpm、容器内温度を90℃まで昇
温し、3時間懸濁重合を行った。その後リービッヒ冷却
管を取り付け、シリコーン系消泡剤を添加し、容器内温
度を100℃まで上昇させ、残存モノマーを除去した。容
器内温度を90℃に冷却し、苛性ソーダ8重量部を容器に
投入し、約30分間保持した。更に、室温まで冷却して樹
脂を取り出し、真空恒温乾燥機にて50℃で24時間乾燥し
てビニル樹脂−2を得た。得られた樹脂の軟化点は145
℃、ガラス転移点は61℃であった。
【0035】ビニル樹脂−3、5〜8 表1に示すモノマー組成でビニル樹脂−1と同様にして
ビニル樹脂−3、5〜8を得た。
ビニル樹脂−3、5〜8を得た。
【0036】ビニル樹脂−4、9 表1に示すモノマー組成でビニル樹脂−2と同様にして
ビニル樹脂−4、9を得た。
ビニル樹脂−4、9を得た。
【0037】
【表1】
【0038】《トナーの製造》ビニル樹脂100重量部、
磁性体微粉末100重量部、低分子量ポリプロピレン3重
量部及び負帯電性モノアゾ染料0.5重量部をV型混合機
に入れ、20分間混合し、2軸式押し出し機PCM-30(池貝
鉄鋼所製)により熔融混練した。冷却後ウイレーミルに
より粗粉砕して2mmメッシュパス品とし、更に超音速ジ
ェットミルにより微粉砕し、風力分級機により5μm以
下の微粉を除去して体積平均粒径8.5μmの着色微粒子を
得た。
磁性体微粉末100重量部、低分子量ポリプロピレン3重
量部及び負帯電性モノアゾ染料0.5重量部をV型混合機
に入れ、20分間混合し、2軸式押し出し機PCM-30(池貝
鉄鋼所製)により熔融混練した。冷却後ウイレーミルに
より粗粉砕して2mmメッシュパス品とし、更に超音速ジ
ェットミルにより微粉砕し、風力分級機により5μm以
下の微粉を除去して体積平均粒径8.5μmの着色微粒子を
得た。
【0039】この着色微粒子100重量部に対して疎水性
シリカ微粒子0.9重量部を添加し、これらをV型混合機
により混合して本発明のトナー1〜4及び比較用トナー
1〜5を得た。
シリカ微粒子0.9重量部を添加し、これらをV型混合機
により混合して本発明のトナー1〜4及び比較用トナー
1〜5を得た。
【0040】《低分子量成分の極大値分子量(LP)、高
分子量成分の極大値分子量(HP)及びH/Lの測定》ト
ナーからバインダー樹脂のテトラヒドロフラン可溶分を
抽出し、ゲル・パーミエイション・クロマトグラフィー
によって測定した。
分子量成分の極大値分子量(HP)及びH/Lの測定》ト
ナーからバインダー樹脂のテトラヒドロフラン可溶分を
抽出し、ゲル・パーミエイション・クロマトグラフィー
によって測定した。
【0041】《トナーの粉砕性の評価》トナー製造時に
超音速ジェットミルで7.5μmに微粉砕する際のフィード
量を測定し、フィード量20g/秒以上を◎、10〜20g/
秒を○、10g/秒以下を×とした。
超音速ジェットミルで7.5μmに微粉砕する際のフィード
量を測定し、フィード量20g/秒以上を◎、10〜20g/
秒を○、10g/秒以下を×とした。
【0042】《実写テスト》市販のレーザービームプリ
ンターLBP-SX(キヤノン(株)製)の定着装置を以下の構
成に改造した。
ンターLBP-SX(キヤノン(株)製)の定着装置を以下の構
成に改造した。
【0043】・一次帯電を−600Vとして静電潜像を形
成し、感光体ドラムと磁石を内包した現像剤担持体上の
現像剤層を非接触に300μmの間隙を設定し、交流バイア
ス(周波数1800Hz、ピーク間最大電圧1200V)及び直流
バイアス(電圧−400V)として現像ドラムに印加し
た。
成し、感光体ドラムと磁石を内包した現像剤担持体上の
現像剤層を非接触に300μmの間隙を設定し、交流バイア
ス(周波数1800Hz、ピーク間最大電圧1200V)及び直流
バイアス(電圧−400V)として現像ドラムに印加し
た。
【0044】・加熱定着装置を図2の如く構成し、加熱
体1の検温素子4の表面温度は140℃、加熱体1-加圧ロ
ーラ8間の回転速度は24mm/secに設定した。
体1の検温素子4の表面温度は140℃、加熱体1-加圧ロ
ーラ8間の回転速度は24mm/secに設定した。
【0045】・耐熱シートとしては、転写材との接触面
にポリテトラフルオロエチレンに導電性物質を分散させ
た低抵抗の離型層を有する厚さ50μmのポリイミドフィ
ルムを使用した。
にポリテトラフルオロエチレンに導電性物質を分散させ
た低抵抗の離型層を有する厚さ50μmのポリイミドフィ
ルムを使用した。
【0046】この条件で4枚(A4)/minのプリント
速度で連続3000枚にわたり反転現像方式で現像剤画像を
形成するプリントテストを常温常湿(20℃、60%RH)で
行い、得られた画像を下記項目について評価した。又、
同時に定着フィルム表面の様子を観察し、その耐久性を
評価した。
速度で連続3000枚にわたり反転現像方式で現像剤画像を
形成するプリントテストを常温常湿(20℃、60%RH)で
行い、得られた画像を下記項目について評価した。又、
同時に定着フィルム表面の様子を観察し、その耐久性を
評価した。
【0047】(a)プリント画像の評価 ・定着性 得られた定着トナー画像の端部を指で強く折り曲げ、こ
の部分の定着画像を、擦り試験機を用いて晒し布で一定
荷重(50g/cm2)を掛けて10往復摺擦し、マイクロデ
ンシトメーターで該端部の画像の摺擦前後での画像濃度
の低下率(%)で評価した。低下率が0〜5%を◎
(優)、5〜10%を○(良)、10〜20%を△(可)、20
%以上を×(不可)とした。
の部分の定着画像を、擦り試験機を用いて晒し布で一定
荷重(50g/cm2)を掛けて10往復摺擦し、マイクロデ
ンシトメーターで該端部の画像の摺擦前後での画像濃度
の低下率(%)で評価した。低下率が0〜5%を◎
(優)、5〜10%を○(良)、10〜20%を△(可)、20
%以上を×(不可)とした。
【0048】・耐オフセット性 画像面積率約5%のサンプル画像をプリントアウトし、
3000枚プリント後の画像上の汚れの程度を目視により評
価した。未発生を◎、わずかに発生(実用可)を○、発
生(実用不可)を×とした。
3000枚プリント後の画像上の汚れの程度を目視により評
価した。未発生を◎、わずかに発生(実用可)を○、発
生(実用不可)を×とした。
【0049】・画像濃度 通常の複写機用普通紙(75g/m2)に3000枚プリントア
ウトした後、どの位画像濃度を維持しているかにより評
価した。画像濃度1.4以上を◎(優)、1.2〜1.4を○
(良)、1.0〜1.2を△(可)、1.0未満を×(不可)と
した。
ウトした後、どの位画像濃度を維持しているかにより評
価した。画像濃度1.4以上を◎(優)、1.2〜1.4を○
(良)、1.0〜1.2を△(可)、1.0未満を×(不可)と
した。
【0050】・画像品質 トナーの飛散、カブリ、がさつき等を目視で評価した。
非常に良好な場合を◎、良好な場合を○、実用可能な場
合を△、実用不可の場合を×とした。
非常に良好な場合を◎、良好な場合を○、実用可能な場
合を△、実用不可の場合を×とした。
【0051】(b)定着フィルムの耐久性 ・表面性 プリントアウト試験終了後の定着フィルム表面の傷や削
れの様子を目視で評価した。傷、削れの発生のない非常
に良好な場合を◎、ほとんど発生のない良好な場合を
○、傷、削れはわずかにあるが実用可能な場合を△、実
用不可の場合を×とした。
れの様子を目視で評価した。傷、削れの発生のない非常
に良好な場合を◎、ほとんど発生のない良好な場合を
○、傷、削れはわずかにあるが実用可能な場合を△、実
用不可の場合を×とした。
【0052】・残留トナーの固着状況 プリントアウト試験終了後の定着フィルム表面のトナー
の固着状況を目視で評価した。トナー固着の発生がない
非常に良好な場合を◎、ほとんど発生のない良好な場合
を○、トナー固着はわずかにあるが実用可能な場合を
△、実用不可の場合を×とした。
の固着状況を目視で評価した。トナー固着の発生がない
非常に良好な場合を◎、ほとんど発生のない良好な場合
を○、トナー固着はわずかにあるが実用可能な場合を
△、実用不可の場合を×とした。
【0053】以上の結果を表2に示す。
【0054】
【表2】
【0055】
【発明の効果】本発明により、定着性、耐オフセット
性、耐フィルミングに優れ、かつ高品位な画像を得るこ
とができるトナーを提供した。
性、耐フィルミングに優れ、かつ高品位な画像を得るこ
とができるトナーを提供した。
【図1】テトラヒドロフラン可溶分のゲル・パーミエイ
ション・クロマトグラフィーのチャートの1例。
ション・クロマトグラフィーのチャートの1例。
【図2】本発明の方法に係る加熱定着装置の1例。
1 低熱容量線状加熱体 2 アルミナ基板 3 抵抗材料 4 検温素子 5 定着フィルム 6 駆動ローラ 7 従動ローラ 8 加圧ローラ 9 記録材 10 未定着トナー 11 入り口側ガイド H 高分子量成分 L 低分子量成分
Claims (2)
- 【請求項1】 ビニル系樹脂と着色剤を含有し、該ビニ
ル系樹脂のテトラヒドロフラン可溶分のゲル・パーミエ
イション・クロマトグラフィーによる分子量分布が、分
子量5,000〜50,000の範囲及び分子量200,000〜2,000,00
0の範囲にそれぞれ極大値を有し、分子量50,000〜200,0
00の範囲に極小値を有し、該極小値より分子量が大きい
高分子量成分の該極小値より分子量が小さい低分子量成
分に対する割合が15/85〜50/50であり、且つ該低分子
量成分が炭素数8以上のアルキル基を有するアルキルア
クリレート及び/又はアルキルメタクリレートを5〜50
重量%含有することを特徴とする静電像現像用トナー。 - 【請求項2】 固定支持された加熱体と、該加熱体に対
向圧接しフィルムを介して該加熱体に密着される加圧部
材とにより、請求項1に記載されたトナーによる顕画像
を記録材に加圧加熱定着させることを特徴とするトナー
画像定着方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196917A JPH0862894A (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 静電像現像用トナー及びそれを用いるトナー画像定着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196917A JPH0862894A (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 静電像現像用トナー及びそれを用いるトナー画像定着方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0862894A true JPH0862894A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=16365819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6196917A Pending JPH0862894A (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 静電像現像用トナー及びそれを用いるトナー画像定着方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0862894A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997000466A1 (en) * | 1995-06-19 | 1997-01-03 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Binder resin for toner and toner |
| US8283097B2 (en) | 2004-11-22 | 2012-10-09 | Mitsubishi Chemical Corporation | Process for producing toner for electrostatic charge image development toner for electrostatic charge image development |
| CN113748142A (zh) * | 2019-07-11 | 2021-12-03 | 日油株式会社 | 蜡分散剂和热塑性树脂组合物 |
-
1994
- 1994-08-22 JP JP6196917A patent/JPH0862894A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997000466A1 (en) * | 1995-06-19 | 1997-01-03 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Binder resin for toner and toner |
| US8283097B2 (en) | 2004-11-22 | 2012-10-09 | Mitsubishi Chemical Corporation | Process for producing toner for electrostatic charge image development toner for electrostatic charge image development |
| CN113748142A (zh) * | 2019-07-11 | 2021-12-03 | 日油株式会社 | 蜡分散剂和热塑性树脂组合物 |
| CN113748142B (zh) * | 2019-07-11 | 2024-04-19 | 日油株式会社 | 蜡分散剂和热塑性树脂组合物 |
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