JPH0311362A - 電子写真用トナー - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 電子写真の現像剤を構成するトナーに関し、耐湿性を向
上したトナーを提供することを目的とし、 静′Ｔ！１潜像の現像に使用するトナーの結着樹脂の中
に構成成分としてポリテトラフルオルエチレンを含んで
電子写真用トナーを構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は電子写真の現像に使用するトナーに関する。

電子写真技術は複写機に広く使用されているがプリンタ
やファクシミリなどの情報機器にも盛んに利用されてい
る。

ニーで、電子写真式プリンタの印字プロセスとしては、
光導電性を有する静電潜像担体にコロナ放電などにより
一様な静電荷を与え、種々の手段により静電潜像担体上
に光像を照射することによって電気的潜像を形成し、次
いで、この潜像をトナーと呼ばれる着色微粉末を用いて
現像可視化し、必要に応じて紙などにトナー画像を転写
した後、圧力、熱、光などを加えて定着を行い、印刷物
を得るものである。

こ−で、トナーの現像方法としては、米国特許第２７８
６４３９号などに記載されている磁気ブラシ現像法が広
く実用化されている。

すなわち、磁性キャリアとトナーとを混合撹拌して互い
に逆極性に摩擦帯電させた磁性現像剤を用い、この磁性
現像剤を磁石上に保持したブラシ状の穂により静電潜像
担体の表面を擦過することにより、トナーのみを電気的
な吸引力により分離付着させ、静電潜像を現像するもの
である。

〔従来の技術〕

従来、磁性現像剤としては上記の所謂る二成分現像剤が
使用されている。

これはキャリアとして平均粒径が約１１００ａの鉄（Ｆ
ｅ）粉、フェライト（Ｔ−ＦｅｚＯ＋）粉、マグネタイ
Ｆ　（Ｆｅｚｅｓ）粉などの磁性粉末またはこれに樹脂
を被覆した粉末を用い、一方、トナーとしては合成高分
子よりなる結着樹脂中に着色剤等を分散させたものを５
〜２０μｍ程度に微粉砕した粒子が用いられている。

こ＼で、トナーに用いられる結着樹脂（バインダ樹脂）
としては一般にオリゴマーと称する低重合体よりなる高
分子が用いられるが、これは分子量が比較的少ないこと
から溶融粘度が低く、また熱分解しにくいからである。

そして、オリゴマーとして一般にポリエステルやエポキ
シ樹脂が使用されているが、これらの樹脂からなるオリ
ゴマーは分子内に水酸基（０）１基）などの親水基をも
つため吸湿性をもっている。

すなわち、トナーが置かれる環境の湿度が変動すると吸
湿量が変わり、それによりトナー帯電量の変動が生ずる
。

そして、トナー表面の吸湿量が多くなると、トナー帯電
量が低下し、低帯電トナーや未帯電トナーが多く存在す
るようになり、キャリアとトナー間の静電引力が減少す
る結果としてマグネットロールの回転によりトナーが飛
散し、また逆極性に帯電している印字背景部に対する反
発力がないために画像の地汚れ（かぶり）が発生してい
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上記したように、トナーの結着樹脂としてポリエステ
ル樹脂やエポキシ樹脂のオリゴマーが使用されているが
、吸湿性があるために電子写真装置が置かれている環境
湿度が高い場合はトナー帯電量が低下し、そのために画
像の地汚れ（かぶり）が発生する。

そこで、高湿度の環境下においても帯電低下量が少なく
、安定した帯電特性をもつトナーを実用化することが課
題である。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は電子写真において、静電潜像の現像に使用
するトナーの結着樹脂の中に構成成分としてポリテトラ
フルオルエチレンを含むことにより解決することができ
る。

（作用〕 電子写真用トナーのバインダ樹脂として従来、ビスフェ
ノールＡジグリシジルエーテルポリマに代表されるエポ
キシ樹脂やポリエチレンテレフタレートに代表されるポ
リエステル樹脂などが常用されてきたが、このような樹
脂をバインダ樹脂とした場合、分子内にＯＨ基など多く
の親水基を含むことから高湿度条件では充分なトナー帯
電量を得ることかできない。

発明者等は検討の結果、トナーに対して良好な印字特性
を付与しつ＼、トナー帯電量の湿度特性を向上させる方
法として、結着樹脂中に一定量のポリテトラフルオルエ
チレンを添加することにより帯電量低下を抑制すること
に成功した。

すなわち、ポリテトラフルオルエチレンは→ＣＦ２＝Ｃ
Ｆけ７ の構造をし、分子内に親水基をもっておらず、これの単
独の場合は勿論、ポリエステル樹脂など親水基をもつ結
着樹脂と組み合わせた場合においてもトナーの吸湿性を
相当程度抑制できることが判った・ こ＼で、結着樹脂としては電子写真法に用いられる樹脂
であれば何れでもよく、例えばエポキシ樹脂、スチレン
樹脂、アクリロニトリル樹脂、ポリエステル樹脂などを
単独もしくは混合して使用することができる。

なお、これらの樹脂に対するポリテトラフルオルエチレ
ンの添加量は３〜２０重量％がよく、添加量が３重量％
以下であると、添加効果がなく、また２０重重景を越え
るとトナーの定着性が低下するため好ましくない。

〔実施例〕

実施例１： エポキシ樹脂（品名エビクロンＥＸＡ−１１９１．大日
本インキ化学）　　　　　　　・・・８２重量部ポリテ
トラフルオルエチレン　　　　・・・ｌＯ〃カーボンブ
ラック（ブラックパールズし、キャボット社、平均粒径
２４μｍ）・・・５重量部含金属アゾ染料（ボントロン
５−３４．オリエント化゛学）　　　　　　　　　　・
・・３重量部を加え、加圧ニーダにより１３０°Ｃで３
０分溶融混練してトナー塊を得た。

冷却したトナー塊をロートプレックス粉砕機により〜２
Ｉ！ｌＩ！ｌの粗トナーとし、この粗トナーをジェット
ミル（ＰＪＭ粉砕機９日本ニューマチック工業）を用い
て微粉砕を行い、粉砕物を風力分級機（アルビネ社）に
より分級して粒径が５〜２０μｍの負帯電トナーを得た
。

このトナー５重量部とキャリアとして不定形鉄粉（ＴＳ
Ｖ１００／２００．日本鉄粉■）９５重量部とからなる
現像剤を作り、レーザプリンタ（ＦＡＣＯＭ−６７１５
０改造機）を温度−５°Ｃ−１５０°Ｃ１湿度０〜１０
０％ＲＨの任意の温湿度環境に設定可能な恒温恒温室に
設置して印字試験と湿度試験を行った。

こ−で、トナー帯電量の湿度特性の評価法は、現像剤を
現像機に入れ、１時間に亙って恒温恒温室の環境条件に
馴染ませるた後、印字を行い、その後、現像機から現像
剤を抜き取ってトナー帯電量をブローオフ粉体帯電量測
定装置（東芝ケミカル社製）を用いて測定した。

また、かぶり量の測定は原紙の反射率と印字背景部の反
射率をカラーコンピュータＳト３（スガ試験機社）を用
いて測定し、その差により求めた。

その結果、トナーの帯電量は環境湿度が８０％Ｒ）Ｉ（
温度４０°Ｃ）でも常温常温と変わらない帯電量を維持
しており優れた帯電安定性を示した。

また印字背景部のかぶりも常温常温と変わらず、反射率
の差は０．７％以下であった。

比較例１：　（ポリテトラフルオルエチレンの含有量が
多すぎる場合） トナーの結着樹脂としてポリテトラフルオルエチレン３
０重量部とポリエステル７０部を混合して用いた以外は
実施例１と全く同様にしてトナーを作り、実施例１と同
様にしてトナー帯電量の温度特性試験を行った。

その結果、このトナーの帯電量は湿度８０％ＲＨ。

温度４０°Ｃの条件でも常温常湿と変わらない帯電量を
維持しており優れた帯電安定性を示した。

また印字背景部のかぶりも常温常温と変わらず、反射率
の差は０．７％以下であったが、定着性が不良であった
。

比較例２：　（ポリテトラフルオルエチレンの添加量が
少ない場合） トナーの結着樹脂としてポリテトラフルオルエチレン２
重量部とポリエステル９８部を混合して用いた以外は実
施例１と全く同様にしてトナーを作り、実施例１と同様
にしてトナー帯電量の湿度特性試験を行った。

その結果、このトナーの帯電量は湿度６０％Ｒ）１以上
で帯電量は常温常温時の約２０％に低下し、これに伴い
、印字背景部のかぶり量は反射率の差１．５％に増加し
た。

［発明の効果〕 以上記したように本発明の実施によりトナーを高温環境
に置いた場合でもトナー帯電量の低下を抑制することが
でき、これにより安定した印字が可能になった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子写真において、静電潜像の現像に使用するトナーの
   結着樹脂の中に構成成分としてポリテトラフルオルエチ
   レンを含むことを特徴とする電子写真用トナー。