JPH0226218B2 - - Google Patents

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JPH0226218B2
JPH0226218B2 JP58166909A JP16690983A JPH0226218B2 JP H0226218 B2 JPH0226218 B2 JP H0226218B2 JP 58166909 A JP58166909 A JP 58166909A JP 16690983 A JP16690983 A JP 16690983A JP H0226218 B2 JPH0226218 B2 JP H0226218B2
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JP
Japan
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toner
fixing
black
recording paper
color
Prior art date
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JP58166909A
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English (en)
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JPS6057858A (ja
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Norio Saruwatari
Yasuo Yamagishi
Katsuji Ko
Toshiaki Narisawa
Hirofumi Okuyama
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09783Organo-metallic compounds

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 発明の技術分野 本発明は、電子写真法などにおいて静電潜像を
可視化するために用いられるトナーに係り、特
に、光定着により記録紙への定着を行う電子写真
用トナーに関する。
(b) 技術の背景 複写機またはレーザープリンタなどにおいて採
用されている電子写真法は、一般には、光導電性
絶縁体層上に一様な静電荷を与え、該絶縁体層上
に光像を照射することにより該静電荷を部分的に
除去して静電潜像を形成し、その静電荷の残つた
部分にトナーと呼ばれる微粉末を付着させて該潜
像を可視化したトナー画像を形成(現像と云う)
し、該トナー画像を記録紙に転写した後そのトナ
ーを該記録紙に固着化(定着と云う)して印刷物
を得るものである。
前記トナーは、天然または合成高分子物質より
なる結着樹脂に着色剤および電荷制御剤などを分
散させたものを1〜30μm程度に粉砕した微粉末
であつて、通常、鉄粉またはガラスビーズなどの
担体物質(キヤリア)に混合されて現像剤を形成
し前記現像に用いられるが、前記トナー画像はそ
のトナーのみで形成されている。
前記定着の方法としては、熱圧定着、圧力定
着、溶剤定着および光定着などが知られている。
これらの定着方法の中で、光定着の代表的なもの
であるフラツシユ定着は、例えばキセノンフラツ
シユランプなど放電管の閃光を記録紙上のトナー
画像に照射して定着する方法であつて、 非接触定着であるため、現像時の画像の解像
性を劣化させない。
電源投入後の待ち時間がなく、クイツクスタ
ートが可能である。
システムダウンにより定着機内に記録紙がつ
まつても発火しない。
のり付き紙、プレプリント紙、厚さの異なる
紙など、記録紙の材質や厚さに関係なく定着可
能である。
などの大きな特徴を有し、最も望ましい定着方法
であるが、トナーで実用化されているのは黒色ト
ナーのみであり、オフイスオートメーシヨン
(OA)機器のカラー化が進んでいる折りから、
カラートナーの早期実用化が望まれている。
(c) 従来技術と問題点 第1図において、前記フラツシユ定着によつて
トナー1が記録紙2に固着する過程は次の通りで
ある。
前述のようにトナー画像を記録紙2に転写した
ときは図aのようにトナー1は粉末のまま記録紙
2に付着して画像を形成しており、例えば指で擦
れば該画像は崩れる状態である。そこで、例えば
キセノンフラツシユランプなど放電管の閃光3を
照射すると、トナー1は、閃光3のエネルギーを
吸収して熱エネルギーに変え、温度が上昇して軟
化溶融し、記録紙2に密着する。閃光3が終わつ
た後に該温度が下がり固化して図bのように定着
画像4となつて定着を完了し、記録紙2に固着し
た定着画像4は例えば指で擦つても崩れないよう
になる。
ここで重要なのは、トナー1が溶融して記録紙
2に密着することであり、そのためには、トナー
1は、外界に放散して温度上昇に活かされない熱
エネルギーの分も含めて、充分な光エネルギーを
閃光3から吸収する必要がある。
フラツシユ定着用放電管として一般に使用され
るキセノンフラツシユランプの分光分布は、第2
図に示すように紫外から赤外に至る広い領域に渡
つていると云え、発光強度が特に強いのは800〜
1000nmの近赤外領域のみで、400〜800nmの可視
領域を含む他の領域は比較的弱い。
然るに、トナー1の主体をなす結着樹脂である
高分子物質は、例えばポリスチレン、スチレンと
アクリレートまたはメタクリレートとの共重合
体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミ
ド樹脂などが対象になるが、何れも可視および近
赤外領域における光エネルギーの吸収は極め小さ
く、また、黒以外の着色剤は可視領域の吸収はあ
るが近赤外領域の吸収が小さく、更に、電荷制御
剤による近赤外領域の吸収も小さいことから、こ
れらの組合せでなるカラートナーは閃光3の照射
では殆ど溶融しない。このため、従来は、フラツ
シユ定着用カラートナーとして実用になるものが
なかつたが、OA機器のカラー化が進んでいる折
りから、その早期実用化が望まれている。
一方、既に実用化されている黒色トナーにおい
ては、着色剤である黒色色材が近赤外領域をも比
較的よく吸収するものの吸収エネルギーは末だ充
分とは云えない状態である。それは、結着樹脂の
融点をこの吸収レベルに合わせると該融点は低め
になり、常温でトナー同志がブロツキングを起こ
したり、前記キヤリア上にトナーが粘着して現像
剤を劣化させたり、前記光導電性絶縁体層上にト
ナーが粘り付くトナーフイルミング現像を発生し
たりする欠点が生じ、この欠点を回避して該融点
を高くすれば、前記キセノンフラツシユランプの
発光強度の弱い部分や該ランプの寿命の後期にお
いて定着不良が発生する欠点が生ずるからであ
る。
(d) 発明の目的 本発明の目的は上記従来の未実用化品の実用化
要望および既実用化品の欠点に鑑み、電子写真法
におけるフラツシユ定着に使用するトナーにおい
て、実用になるカラートナーおよび定着性の優れ
た黒色トナーを提供するにある。
(e) 発明の構成 上記目的は、一般式が (但し、Xは水素、ハロゲン基またはアルキル基
を、nは1〜4の整数を、Mはニツケル、コバル
ト、パラジウムまたは白金原子を、Aは第四級ア
ンモニウム基を表す) で表されるベンゼンジチオール系金属錯体を含有
することを特徴とする電子写真用トナーによつて
達成される。
前記ベンゼンジチオール系金属錯体は、光の可
視領域の吸収が極めて小さく且つ最大吸収波長が
900nm付近の近赤外領域に存在しているため、こ
れを含有した前記電子写真用トナーは、黒色色材
を含まぬ場合でもキセノンフラツシユランプの発
光強度が大きい近赤外領域の光エネルギーをよく
吸収し、然も着色剤で着色された色調を変化させ
ることが少ないので、電子写真法におけるキセノ
ンフラツシユランプを使用したキセノンフラツシ
ユ定着に実用出来るカラートナーを得ることが可
能になり、また、黒色トナーの場合にも従来より
近赤外領域の吸収が向上し定着性が改善される。
前記ベンゼンジチオール系金属錯体の代表的な
例としては、次のようなものがあり、何れも前記
電子写真用トナーに対する含有量が5重量%以下
で実用的効果を生ずる。
ビス(1,2―ジチオフエノレート)ニツケ
ル()テトラ―n―エチルアンモニウム ビス(1―メチル―3,4―ジチオフエノレ
ート)ニツケル()テトラ―n―ブチルアン
モニウム ビス(1,4―ジメチル―2,3―ジチオフ
エノレート)ニツケル()トリメチルセチル
アンモニウム ビス(1,2,3,4―テトラメチル―5,
6―ジチオフエノレート)ニツケル()テト
ラ―n―ブチルアンモニウム ビス(1―クロロ―3,4―ジチオフエノレ
ート)ニツケル()テトラ―n―ブチルアン
モニウム ビス(1,2,3,4―テトラクロロ―5,
6―ジチオフエノレート)ニツケル()テト
ラ―n―ブチルアンモニウム ビス(1,2,4―トリクロロ―5,6―ジ
チオフエノレート)ニツケル()テトラ―n
―ブチルアンモニウム ビス(1,4―ジクロロ―5,6―ジチオフ
エノレート)ニツケル()テトラ―n―ブチ
ルアンモニウム ビス(1―クロロ―5,6―ジチオフエノレ
ート)ニツケル()テトラ―n―ブチルアン
モニウム ビス(1,2,4―トリブロモ―5,6―ジ
チオフエノレート)ニツケル()テトラ―n
―ブチルアンモニウム 前記電子写真用トナーを構成する結着樹脂とし
ては、一般に使用されている高分子物質が使用出
来、例えばポリスチレン、スチレンとアクリレー
トまたはメタクリレートとの共重合体、ポリエス
テル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂などが
あげられる。
また、着色剤としては、カラートナーの場合
は、キナクリドン系やローダミン系の赤色色材、
銅フタロシアニン系やトリフエニルメタン系の青
色色材、ベンジジン系の黄色色材などが使用出
来、黒色トナーの場合は、従来どおりカーボンブ
ラツクやニグロシン染料などの黒色色材でよい。
更に、要すれば、電荷制御剤として、含金染
料、脂肪酸エステル、アミノ基を含有する化合物
などを加えてもよい。
前記電子写真用トナーの製造は従来公知の方法
で行うことが出来る。即ち、前記結着樹脂、前記
着色材、前記ベンゼンジチオール系金属錯体およ
び要すれば前記電荷制御剤を、例えば加圧用ニー
ダ、ロールミル、押出し機などにより混練溶融し
均一分散を行う。混練後、冷却したトナー塊を例
えば粉砕機、ジエツトミルなどにより微粉砕し、
例えば風力分級機などにより分級して所望のトナ
ーを得ることが出来る。
(f) 発明の実施例 以下、実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれによつて限定されるものではな
い。
〔カラ―トナーにおける実施例〕
本実施例はカラートナーにおける青色トナーの
実施例である。
表1に示す組成物を100℃に加熱した加圧用ニ
ーダで1時間混練し、冷却固化したのち粉砕機で
粗粉砕し更にジエツトミルで細粉砕した。出来た
微粉末を風力分級機で分級して5〜20μmの青色
トナーを得た。
表1 青色トナーの実施例の組成(重量%) エポキシ樹脂(エピクロン4061、大日本インキ
化学工業製) 95 銅フタロシアニン(リオノールブルーES、東
洋インキ製) 3 ベンゼンジチオール系金属錯体〔ビス(1,4
―ジクロロ―5,6―ジチオフエノレート)ニ
ツケル()テトラ―n―ブチルアンモニウ
ム〕 2 なお、表1において、エポキシ樹脂は結着樹脂
であり、銅フタロシアニンは着色剤であると共に
電荷制御剤である。
このトナーを5重量%に、キヤリアとしての鉄
分(EFV250、日本製粉製)を95重量%にして現
像剤を調製し、キセノンフラツシユ定着方式を採
用しているF6715Dレーザープリンタ(富士通製)
を用いて定着試験を行つた。
定着機の設定条件は、容量160μFのコンデンサ
を用い充電電圧を1000〜2000Vの範囲で変化さ
せ、これをキセノンフラツシユランプに印加し
た。また、定着性の評価は、定着画像面に粘着テ
ープ(スコツチメンデイングテープ、住友3M社
製)を軽くはり、直径100mm厚さ20mmの鉄製円柱
ブロツクを円周方向に一定速度で該テープを転が
して該テープを記録紙に密着させ、しかる後、該
テープを引きはがし、該テープに付着したトナー
量を目視で判定し、付着がないときを完全定着と
した。
この結果、キセノンフラツシユランプの印加電
圧は最大の2000Vで完全定着し実用の範囲にあつ
た。
この結果を前記ベンゼンジチオール系金属錯体
が含有してない場合と比較するため、該ベンゼン
ジチオール系金属錯体を結着樹脂に置換した表2
に示す比較例の組成で同様にして青色トナーを製
造し、定着試験を行つた。この結果は、前記印加
電圧を最大の2000Vにしても全く定着せず、更
に、2000Vで10回の繰り返し定着操作を行つても
定着は約50%程度で、全く実用の対象にならなか
つた。
表2 青色トナーの比較例の組成(重量%) エポキシ樹脂(エピクロン4061、大日本インキ
化学工業製) 97 銅フタロシアニン(リオノールブルーES、東
洋インキ製) 3 また、前記青色トナーの実施例と比較例との色
調の差を求めるため、SMカラーコンピユータ
(型式SM―3―SCH、スガ試験機製)を用いて
マンセル値の測定を行つた。
測定試料は、400メツシユの標準ふるいに前記
トナーを入れ、超音波振動ふるい機により記録紙
上に一定量の該トナーを落とし、該記録紙を加熱
して該トナーを溶融固化させて作成した。
測定の結果は表3に示すように、明度を一定に
すると実施例は比較例に対して色相、彩度が変化
しているが、その差は僅かで実用上問題にならな
い程度である。従つて、前記ベンゼンジチオール
系金属錯体を添加しても色の変化は殆んどなく、
前述の定着性と合わせてキセノンフラツシユ定着
用カラートナーが実用になることがわかる。
表3 青色トナーのマンセル値 明度 色相 彩度 実施例 4.0 1.7PB 10.3 比較例 4.0 3.1PB 12.0 更に、表1のベンゼンジチオール系金属錯体お
よび実施例、比較例の各トナーについて分光光度
計(型式330型、日立製作所製)を用いて分光吸
収特性を測定したが、その結果は第3図、第4図
である。該ベンゼンジチオール系金属錯体の吸収
は、近赤外領域で圧倒的に大きく可視領域では極
めて小さいということを示している。第4図では
実施例と比較例との間の大差はキセノンフラツシ
ユランプの最も強い発光強度を示す近赤外領域に
あり、それは、第3図の特性からして該ベンゼン
ジチオール系金属錯体の効果であることがわか
り、本発明によるカラートナーはキセノンフラツ
シユ定着が可能であることを如実に示している。
〔黒色トナーにおける実施例〕
本実施例は黒色トナーにおける一実施例であ
る。
前記ベンゼンジチオール系金属錯体を添加して
本発明の一実施例となる表4に示す組成と、これ
と比較するため該ベンゼンジチオール系金属錯体
を結着樹脂に置換した表5に示す比較例の組成
で、前述のカラートナーにおける実施例の場合と
全く同様にして、黒色トナーを製造し定着試験を
おこなつた。
なお、表4において、エポキシ樹脂は結着樹脂
であり、カーボンブラツクは着色剤であり、ニグ
ロシン染料は着色剤であると共に電荷制御剤であ
る。
表4 黒色トナーの実施例(重量%) エポキシ樹脂(エピクロン4061、大日本インキ
化学工業製) 90 カーボンブラツク(ブラツクパールズL、キヤ
ボツト社製) 5 ニグロシン染料(オイルブラツクBY、オリエ
ント化学製) 3 ベンゼンジチオール系金属錯体〔ビス(1,4
―ジクロロ―5,6―ジチオフエノレート)ニ
ツケル()テトラ―n―ブチルアンモニウ
ム〕 2 表5 黒色トナーの比較例の組成(重量%) エポキシ樹脂(エピクロン4061、大日本インキ
化学工業製) 92 カーボンブラツク(ブラツクパールズL、キヤ
ボツト社製) 5 ニグロシン染料(オイルブラツクBY、オリエ
ント化学製) 3 この結果は、完全定着の電圧が比較例では
1900Vであつたのに対して実施例では1300Vであ
つた。従つて、黒色トナーにおいても本発明によ
つて定着性が大幅に向上し、従来存在していた前
述の欠点に対して対策を講ずることが可能にな
る。
(g) 発明の効果 以上に説明したように、本発明による構成によ
れば、電子写真法におけるキセノンフラツシユ定
着に使用するトナーにおいて、実用になるカラー
トナーおよび定着性の優れた黒色トナーを提供す
ることが出来、最も望ましい定着方法においてカ
ラー印刷の実現と印刷の安定化を可能にさせる効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は閃光によるトナーの定着を示した定着
前の図aと定着後の図b、第2図はキセノンフラ
ツシユランプの分光分布図、第3図は本発明の実
施例に使用したベンゼンジチオール系金属錯体の
分光吸収曲線図、第4図は青色トナーにおける本
発明の実施例と比較例の分光吸収曲線図である。 図面において、1はトナー、2は記録紙、3は
閃光、4は定着画像をそれぞれ示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式が (但し、Xは水素、ハロゲン基またはアルキル基
    を、nは1〜4の整数を、Mはニツケル、コバル
    ト、パラジウムまたは白金原子を、Aは第四級ア
    ンモニウム基を表す) で表されるベンゼンジチオール系金属錯体を含有
    することを特徴とする電子写真用トナー。
JP58166909A 1983-09-10 1983-09-10 電子写真用トナ− Granted JPS6057858A (ja)

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JP58166909A JPS6057858A (ja) 1983-09-10 1983-09-10 電子写真用トナ−

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JPS6057858A JPS6057858A (ja) 1985-04-03
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