JPH04235566A - 熱ロール定着用現像剤 - 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】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は画像担体表面に形成した
静電荷像を磁気ブラシ法によって現像する際に使用する
、磁性キャリアと非磁性若しくは弱磁性のトナーとを混
合してなる熱ロール定着用現像剤に関するものであり、
特に画質を向上させ得るように改良した熱ロール定着用
現像剤に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】情報処理装置における出力形態として使
用される電子写真方法においては、画像担体表面に形成
した静電荷像を、例えばトナーを含有する現像剤からな
る磁気ブラシ法によって現像後、普通紙等の記録媒体へ
転写し、熱若しくは圧力手段を介して定着するのが一般
的である。この場合、トナーとしては非磁性若しくは弱
磁性のものを使用し、磁性キャリアと混合してなる現像
剤とし、熱ロールによって定着する手段が多用されてき
ている。 【０００３】上記の他に現像剤として樹脂と磁性粉とか
らなる一成分系現像剤を使用する方法、およびこの現像
剤に更に磁性キャリアを混合させて使用する方法もある
。しかしながら、前記非磁性若しくは弱磁性のトナーと
磁性キャリアとを混合してなる所謂二成分系の現像剤を
使用するものが、画像濃度および解像度の良好な画像が
得られることもあって、今日では主流となっている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記二成
分系の現像剤においては、複写枚数が増大するに従って
画質が若干低下することがある。すなわちトナーの摩擦
帯電能力の低下により、画像濃度の低下若しくは地カブ
リを発生し、画質を低下させるという問題点がある。こ
の対策としてトナー中に含有させる荷電制御剤の量を増
大させることも考えられるが、荷電制御剤の含有量が多
すぎると、記録紙等にトナー像を転写した後の定着性を
損なうため不都合である。 【０００５】また特公平２−３１７２号公報に記載され
るような無乳化剤乳化重合（所謂ソープフリー重合）に
よって得られる重合体微粉末をトナーの表面に付着させ
る手段も提案されている。しかしながら上記微粉末の添
加は、画像担体表面にトナーが付着する所謂トナーフィ
ルミングの防止には有効であるが、上記画像濃度の低下
若しくは地カブリの防止手段としては必ずしも有効であ
るとは認められない。一方近年の熱ロール定着用現像剤
に対する要求は益々厳しくなり、より高品質の画質が求
められており、更に画質の向上を図る必要がある。 【０００６】本発明は上記従来技術に存在する問題点を
解決し、地カブリを防止し、高品質の画像を得ることが
できる熱ロール定着用現像剤を提供することを目的とす
る。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、結着樹脂、荷電制御剤および離
型剤を含有する非磁性若しくは弱磁性のトナーと、磁性
キャリアとを混合してなる熱ロール定着用現像剤におい
て、トナーの表面に１０ｐ．ｐ．ｍ．以下（但し０は含
まない）の乳化剤の存在下において重合し、かつ粒径０
．１〜１．０μｍのスチレン、アクリル等の重合体微粉
末を、トナー１００重量部に対して０．２〜１．０重量
部添加付着させる、という技術的手段を採用した。 【０００８】本発明において、トナーの表面に添加付着
させるべき重合体微粉末の粒径が０．１μｍ未満では、
トナーの表面に付着させても地カブリ防止の作用が期待
できず、一方粒径が１．０μｍを超えるとトナーの表面
に付着させることができないため不都合である。また上
記微粉末はトナー１００重量部に対して０．２〜１．０
重量部添加付着させるのであるが、０．２重量部未満で
は地カブリ防止の作用が期待できず、一方１．０重量部
を超えると余剰遊離微粉末が介在してトナーの帯電安定
性を低下させるため不都合である。 【０００９】本発明における結着樹脂としては、公知の
トナー用樹脂を使用することができ、スチレン類、ビニ
ルエステル類、α−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエ
ステル類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ア
クリルアミド、ビニルエーテル類、Ｎビニル化合物等の
単量体を重合させたホモポリマー若しくはこれら単量体
を２種以上組み合わせて共重合させたコポリマーあるい
はそれらの混合物を使用することができる。またロジン
変性フェノールホルマリン樹脂、油変性エポキシ樹脂、
セルローズ樹脂、ポリエーテル樹脂等の非ビニル系熱可
塑性樹脂等の非ビニル系樹脂、あるいはそれらと前記の
ようなビニル系樹脂との混合物も使用できる。なおオフ
セット防止と定着性とを考慮して、Ｍｗ／Ｍｎ≧２．０
，Ｍｗ＝５万〜３０万，Ｍｎ＝５千〜５万とするのがよ
い。 【００１０】特に熱ロールによる接触加熱定着方式の場
合には、スチレン系樹脂あるいはポリエステル樹脂が好
ましい。熱ロールに対する離型性を向上させるためには
、脂肪酸金属塩類、低分子量ポリオレフィン、天然ある
いは合成のパラフィン類を添加することが有効である。 これらの離型剤の添加量は０．５〜１０重量％の範囲が
望ましい。０．５重量％未満ではオフセット防止効果が
少なく、一方１０重量％より多いと定着性が低下するた
め不都合である。 【００１１】これらの樹脂は、任意に選定し、また任意
に混合して使用できるが、トナーとした場合の流動性を
低下させないためには、ガラス転移点が４０℃を超える
樹脂、若しくは樹脂混合物が有効に使用される。 【００１２】本発明におけるトナーには、必要に応じて
上記結着樹脂と共に着色剤、荷電制御剤等の各種材料を
使用できる。着色剤としては、例えば、カーボンブラッ
ク、アニリンブルー、カルコオイルブルー、クロームイ
エロー、キノリンイエロー、デュポンオイルレッド、マ
ラカイトグリーンオクサレート、ランプブラック、ロー
ズベンガル、ニグロシン染料等の顔料または染料を使用
できる。荷電制御剤としては、例えば、脂肪酸変性ニグ
ロシン染料、トリフェニルメタン系染料、含金属アゾ染
料等を使用できる。またＦｅ３　Ｏ４　等の磁性粉を若
干量（１０重量％以下）添加して弱磁性としてもよい。 磁性粉を添加することにより、トナーの飛散防止や粉砕
性の向上などの効果が得られる。 【００１３】更に本発明におけるトナーには、必要に応
じて、疎水性シリカ、アルミナ、二酸化チタン等の無機
微粉末、ポリテトラフルオロエチレンやポリスチレン等
の樹脂微粉末等を添加してもよい。 【００１４】上述した結着樹脂を除いた種々の材料の添
加量は、トナーに要求される電気的特性などに応じて定
めればよいが、定着性を確保するために一般に５重量％
以下とすることが望ましい。 【００１５】本発明におけるトナーは、粉砕法、噴霧乾
燥法、懸濁重合法等の公知の方法によって製造すること
ができるが、画質の点から５〜１５μｍの平均粒径に調
整される。 【００１６】本発明の熱ロール定着用現像剤は、磁性キ
ャリアとトナーとを混合して調整される。磁性キャリア
としては公知のものが使用できるが、画質の点からは、
マグネタイトやソフトフェライト（Ｎｉ−Ｚｎ系，Ｍｇ
−Ｚｎ系，Ｃｕ−Ｚｎ系，Ｂａ−Ｎｉ−Ｚｎ系等）から
なる酸化鉄を含むキャリアが好ましい。また上記磁性キ
ャリアの粒径は、平均粒径で３０〜１５０μｍ、飽和磁
化σｓが５０〜７０ｅｍｕ　／ｇ　となるように調整す
るのがよい。 【００１７】本発明において、トナーの粒径はコールタ
カウンターモデルＴＡ−ＩＩ（コールターエレクトロニ
クス社製）によって測定した値であり、磁性キャリアの
磁気特性は振動試料型磁力計（東英工業製ＶＳＭ−ＩＩ
Ｉ　）にて最大５ｋＯｅの磁場で測定した値である。 【００１８】 【実施例】 　　スチレン−ｎブチルメタアクリレート共重合体　　
　　　　　　７７重量部　　（Ｍｗ＝１２万，Ｍｎ＝１
万） 　　ポリエチレンワックス　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１重量部　　
（三井石油化学工業製　　ＨＩＷＡＸ２００Ｐ）　　カ
ーボンブラック　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　９重量部　　（
三菱化成製　　＃４４） 　　荷電制御剤　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３
重量部　　（オリエント化学製　　バリファーストイエ
ロー３１２０）　　ＣａＣＯ３　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　９重量部　　（日東粉化工業製　　ＮＳ
２５００）　　マグネタイト　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　１重量部　　（戸田工業製　　ＥＰＴ５００） 　　【００１９】上記配合のものを乾式混合し、ニーダ
ーで２００℃の温度で加熱混練した。生成した混合物を
冷却、固化後、ジェットミルにより２０μｍ以下の粒子
に粉砕した。次にジグザグ分級機を介して分級し、体積
平均粒径１０μｍのトナーとした。 【００２０】次に上記トナー１００重量部にＰＭＭＡ（
ポリメチルメタクリレート、綜研化学製ＭＰ１８０１、
粒径０．３５〜０．５μｍ、分子量Ｍｗ＝２５万〜５０
万）を表１に示す割合で配合し、ヘンシェルミキサーで
混合して、トナーの表面にＰＭＭＡ微粉末を付着させ、
負帯電型のトナーＡとした。 【００２１】一方比較例として上記トナーＡにおけるＰ
ＭＭＡ微粉末に代えて、綜研化学製ＭＰ１０００である
ＰＭＭＡ微粉末を付着させ、負帯電型のトナーａとした
。なお前記トナーＡにおけるＰＭＭＡが乳化剤乳化重合
によるものに対して、トナーａにおけるＰＭＭＡは無乳
化剤乳化重合、すなわちソープフリーによるものである
。 【００２２】 【表１】 【００２３】上記トナーＡ，ａとフェライトキャリア（
日立金属製ＫＢＮ−１００、平均粒径７４〜１４９μｍ
）とを混合してトナー濃度３重量％の熱ロール定着用現
像剤を作製し、市販の複写機（コニカ製Ｕ−ｂｉｘ−３
０００機）を使用して画像評価した結果を表１に併記す
る。 【００２４】表１から明らかなように、Ｎｏ．　７にお
いてはＰＭＭＡ添加付着に拘わらず地カブリの発生があ
り、画質が低下している。これに対して本発明における
Ｎｏ．　４においては地カブリの発生は全く認められず
、高品質の画像が得られている。またＮｏ．　１におい
てはＰＭＭＡの添加付着を欠如するため、実用上問題と
なるレベルの地カブリの発生が認められた。一方Ｎｏ．
　６においてはＰＭＭＡの添加付着量が多すぎるため、
現像部からのＰＭＭＡ粒子の飛散が認められ、画像濃度
が低下した。 【００２５】次に上記トナーＡ，ａにおける負帯電特性
の荷電制御剤に代えて、正帯電特性を有するオリエント
化学製オイルブラックＢＹを配合し、上記同様にしてト
ナーを作製後、ＰＭＭＡ微粉末として綜研化学製ＭＰ２
７０１Ｓ（乳化剤乳化重合によるもの、前記ＭＰ１８０
１と同様）微粉末を添加付着させ、正帯電型のトナーＢ
とした。なお比較例として無乳化剤重合品ＭＰ２７０１
を添加付着させ、正帯電型のトナーｂとした。 【００２６】表２は上記正帯電型のトナーＢ，ｂにおけ
るＰＭＭＡ添加量およびＯＰＣ感光体を使用した複写機
における画像評価結果を示す表である。 【００２７】 【表２】 【００２８】表２から明らかなように、本発明における
トナーＢを使用したＮｏ．　９〜１２によるものは、地
カブリの発生がなく、高品質の画像が得られることが認
められた。 【００２９】 【発明の効果】本発明は以上記述のような構成および作
用であるから、地カブリを防止し、画像濃度が高く、か
つ解像度の優れた高品質の画像を得ることができるとい
う効果がある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　結着樹脂、荷電制御剤および離型剤を
   含有する非磁性若しくは弱磁性のトナーと、磁性キャリ
   アとを混合してなる熱ロール定着用現像剤において、ト
   ナーの表面に１０ｐ．ｐ．ｍ．以下（但し０は含まない
   ）の乳化剤の存在下において重合し、かつ粒径０．１〜
   １．０μｍのスチレン、アクリル等の重合体微粉末を、
   トナー１００重量部に対して０．２〜１．０重量部添加
   付着させたことを特徴とする熱ロール定着用現像剤。