JPH04328574A - 電子写真用現像剤 - Google Patents
電子写真用現像剤Info
- Publication number
- JPH04328574A JPH04328574A JP3098451A JP9845191A JPH04328574A JP H04328574 A JPH04328574 A JP H04328574A JP 3098451 A JP3098451 A JP 3098451A JP 9845191 A JP9845191 A JP 9845191A JP H04328574 A JPH04328574 A JP H04328574A
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- JP
- Japan
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- toner
- filming
- resin
- hardness
- carrier
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真に用いられる
現像剤に関する。電子写真法としては、米国特許第２２
９７６９１号等に記載された方式が周知であるが、これ
は一般に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、種々の手段により該静
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、次いで該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、必要に応じて紙等にトナー画像
を転写した後、圧力、熱、光等により定着を行い印刷物
を得るものである。
現像剤に関する。電子写真法としては、米国特許第２２
９７６９１号等に記載された方式が周知であるが、これ
は一般に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、種々の手段により該静
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、次いで該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、必要に応じて紙等にトナー画像
を転写した後、圧力、熱、光等により定着を行い印刷物
を得るものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】前記
トナーの現像方法としては、特に米国特許第２７８６４
３９号等に記載された磁気ブラシ現像方法が広く実用化
されている。該磁気ブラシ現像方法について詳説すると
、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、該磁性現像剤を磁
石上に保持したブラシ状の穂により前記静電潜像担体表
面を擦過することにより前記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
。
トナーの現像方法としては、特に米国特許第２７８６４
３９号等に記載された磁気ブラシ現像方法が広く実用化
されている。該磁気ブラシ現像方法について詳説すると
、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、該磁性現像剤を磁
石上に保持したブラシ状の穂により前記静電潜像担体表
面を擦過することにより前記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
。
【０００３】従来、磁性現像剤としては所謂二成分系磁
性現像剤、詳しくは前記キャリアとして平均粒径１００
μｍ程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉等の磁
性粉末またはこれらの磁性粉末の樹脂被覆粉末が、また
、前記トナーとして天然または合成高分子物質よりなる
結着樹脂中に着色剤等を分散し平均粒径１０μｍ程度に
微粉砕した非磁性絶縁性粉末が常用されている。
性現像剤、詳しくは前記キャリアとして平均粒径１００
μｍ程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉等の磁
性粉末またはこれらの磁性粉末の樹脂被覆粉末が、また
、前記トナーとして天然または合成高分子物質よりなる
結着樹脂中に着色剤等を分散し平均粒径１０μｍ程度に
微粉砕した非磁性絶縁性粉末が常用されている。
【０００４】近年、電子写真方式を採用したプリンタお
よび複写機は小型化の傾向があり、消費電力を低減させ
たい要望が強い。ところが、トナーの定着方式として１
５０〜２００℃に熱した熱ロール方式を採用しているた
め、消費電力は５００ワット以上が必要になる。トナー
バインダ樹脂の軟化点を下げると低温定着（１５０℃以
下）が可能になるが、このトナーを用いるとトナーのド
ラムフィルミングやキャリアフィルミングが発生し、安
定した印刷特性は得られない。
よび複写機は小型化の傾向があり、消費電力を低減させ
たい要望が強い。ところが、トナーの定着方式として１
５０〜２００℃に熱した熱ロール方式を採用しているた
め、消費電力は５００ワット以上が必要になる。トナー
バインダ樹脂の軟化点を下げると低温定着（１５０℃以
下）が可能になるが、このトナーを用いるとトナーのド
ラムフィルミングやキャリアフィルミングが発生し、安
定した印刷特性は得られない。
【０００５】従って、従来ではドラムフィルミングとキ
ャリアフィルミングが発生せず、低温定着可能なトナー
を得ることができなかった。本発明は、このような従来
の問題点に鑑みてなされたものであって、従来より低温
定着が可能であり、かつ、トナーのドラムフィルミング
とキャリアフィルミングが発生しない電子写真用現像剤
を提供することを目的としている。
ャリアフィルミングが発生せず、低温定着可能なトナー
を得ることができなかった。本発明は、このような従来
の問題点に鑑みてなされたものであって、従来より低温
定着が可能であり、かつ、トナーのドラムフィルミング
とキャリアフィルミングが発生しない電子写真用現像剤
を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、２０μｍ以下の平均粒径を有するトナー
と、該トナーに対して少量のサブミクロン添加剤粒子と
からなり、該サブミクロン添加剤粒子の硬度が１００（
ロックウェルＲ）以上であり、かつ、圧縮破壊強度が１
０ｋｇ／ｍｍ２ 以上であるようにしたものである。
に、本発明は、２０μｍ以下の平均粒径を有するトナー
と、該トナーに対して少量のサブミクロン添加剤粒子と
からなり、該サブミクロン添加剤粒子の硬度が１００（
ロックウェルＲ）以上であり、かつ、圧縮破壊強度が１
０ｋｇ／ｍｍ２ 以上であるようにしたものである。
【０００７】以下、本発明をさらに詳細に説明する。低
温（１５０℃以下）定着を可能にするには、トナーバイ
ンダ樹脂として軟化点の低い樹脂を用いる必要がある。 ところが、低軟化点樹脂を用いるとトナーのドラムフィ
ルミングとキャリアフィルミングが発生する。ドラムフ
ィルミングとキャリアフィルミングはいずれもトナーと
の摩擦により、発生するため低軟化点樹脂のトナーは発
生しやすい。そこで、本発明者らは、フィルミングした
トナーを研磨して掻き落とす効果のある材料を検討した
結果、硬度の高い微粒子の樹脂をトナーの外添剤として
用いると有用であることがわかった。なお、外添剤とし
て、従来から用いられている疎水性シリカは研磨剤とし
ての効果は若干あるが、硬度が高すぎて、フォトコンド
ラムに傷が発生して印字劣化を引き起こすことがわかっ
た。また、外添剤として、硬度の低い微粉樹脂を用いた
場合、研磨剤として効果は見られなかった。
温（１５０℃以下）定着を可能にするには、トナーバイ
ンダ樹脂として軟化点の低い樹脂を用いる必要がある。 ところが、低軟化点樹脂を用いるとトナーのドラムフィ
ルミングとキャリアフィルミングが発生する。ドラムフ
ィルミングとキャリアフィルミングはいずれもトナーと
の摩擦により、発生するため低軟化点樹脂のトナーは発
生しやすい。そこで、本発明者らは、フィルミングした
トナーを研磨して掻き落とす効果のある材料を検討した
結果、硬度の高い微粒子の樹脂をトナーの外添剤として
用いると有用であることがわかった。なお、外添剤とし
て、従来から用いられている疎水性シリカは研磨剤とし
ての効果は若干あるが、硬度が高すぎて、フォトコンド
ラムに傷が発生して印字劣化を引き起こすことがわかっ
た。また、外添剤として、硬度の低い微粉樹脂を用いた
場合、研磨剤として効果は見られなかった。
【０００８】前記高硬度樹脂として、下記構造式で表せ
るものが特に効果があった。
るものが特に効果があった。
【０００９】
【化４】
【００１０】
【化５】
【００１１】
【化６】
【００１２】トナーバインダ樹脂としては、エポキシ樹
脂、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、ポリエス
テル樹脂、ポリウレタン樹脂等が考えられる。また、着
色剤としては、ニグロシン、キナクリドン、モノアゾ、
ビスアゾ、ペリレン、ナフトール、銅フタロシアニン等
を用いることができる。さらに、電荷制御剤として、含
金染料、脂肪酸エステル、アミノ基を有する化合物を加
えてもよい。
脂、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、ポリエス
テル樹脂、ポリウレタン樹脂等が考えられる。また、着
色剤としては、ニグロシン、キナクリドン、モノアゾ、
ビスアゾ、ペリレン、ナフトール、銅フタロシアニン等
を用いることができる。さらに、電荷制御剤として、含
金染料、脂肪酸エステル、アミノ基を有する化合物を加
えてもよい。
【００１３】本発明で用いるトナーは、従来公知の方法
で製造できる。すなわち、前記材料を加圧ニーダ、エク
ストルーダ、などにより、溶融混練し、均一分散させ、
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、その後、高硬度の微粉樹脂を外添して得られる。
で製造できる。すなわち、前記材料を加圧ニーダ、エク
ストルーダ、などにより、溶融混練し、均一分散させ、
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、その後、高硬度の微粉樹脂を外添して得られる。
【００１４】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明するが、本
発明はこれによって限定されるものではない。 実施例１ バインダ：ポリエステル樹脂（軟化点１０５℃）
９２重量部染料：ボン
トロンＳ−３７（オリエント化学）
３重量部カーボン：ブラッ
クパールズ（キャボット）
３重量部ワックス：ビスコール
ＴＳ−２００（三洋化成製）
２重量部上記組成物をボールミルにより混
合撹拌し、１４０℃に加熱したエクストルーダで溶融混
練し、冷却固化したのち、粉砕機で粗粉砕し、さらに、
ジェットミルで細粉砕した。得られた微粉末を風力分級
機で分級して５〜２０μｍのトナーを得た。
発明はこれによって限定されるものではない。 実施例１ バインダ：ポリエステル樹脂（軟化点１０５℃）
９２重量部染料：ボン
トロンＳ−３７（オリエント化学）
３重量部カーボン：ブラッ
クパールズ（キャボット）
３重量部ワックス：ビスコール
ＴＳ−２００（三洋化成製）
２重量部上記組成物をボールミルにより混
合撹拌し、１４０℃に加熱したエクストルーダで溶融混
練し、冷却固化したのち、粉砕機で粗粉砕し、さらに、
ジェットミルで細粉砕した。得られた微粉末を風力分級
機で分級して５〜２０μｍのトナーを得た。
【００１５】次に、外添剤として、下記構造を持つ樹脂
縮合物（粒径０．３μｍ，硬度１２０（ロックウェルＲ
），圧縮破壊強度１４ｋｇ／ｍｍ２ ，日本触媒）を０
．５重量部用いて、ヘンシェルミキサを用いて混合を行
い、高硬度微粉樹脂外添トナーを得た。
縮合物（粒径０．３μｍ，硬度１２０（ロックウェルＲ
），圧縮破壊強度１４ｋｇ／ｍｍ２ ，日本触媒）を０
．５重量部用いて、ヘンシェルミキサを用いて混合を行
い、高硬度微粉樹脂外添トナーを得た。
【００１６】
【化７】
【００１７】このトナーと樹脂コートフェライト粉（平
均粒径８０μｍ）とを組み合わせた２成分現像剤につい
て、熱ロール定着方式を搭載しているレーザプリンタを
用いて印刷試験を行った。結果、熱ロール温度１４０℃
においても、良好な定着性を示し、１０万枚連続印刷後
もトナーによるドラムフィルミングとキャリアフィルミ
ングは発生せず、優れた印刷安定性を示した。 実施例２ バインダ：ポリエステル樹脂（軟化点１０５℃）
９２重量部染料：ボン
トロンＳ−３７（オリエント化学）
３重量部カーボン：ブラッ
クパールズ（キャボット）
３重量部ワックス：ビスコール
ＴＳ−２００（三洋化成製）
２重量部上記組成物をボールミルにより混
合撹拌し、１４０℃に加熱したエクストルーダで溶融混
練し、冷却固化したのち、粉砕機で粗粉砕し、さらに、
ジェットミルで細粉砕した。得られた微粉末を風力分級
機で分級して５〜２０μｍのトナーを得た。
均粒径８０μｍ）とを組み合わせた２成分現像剤につい
て、熱ロール定着方式を搭載しているレーザプリンタを
用いて印刷試験を行った。結果、熱ロール温度１４０℃
においても、良好な定着性を示し、１０万枚連続印刷後
もトナーによるドラムフィルミングとキャリアフィルミ
ングは発生せず、優れた印刷安定性を示した。 実施例２ バインダ：ポリエステル樹脂（軟化点１０５℃）
９２重量部染料：ボン
トロンＳ−３７（オリエント化学）
３重量部カーボン：ブラッ
クパールズ（キャボット）
３重量部ワックス：ビスコール
ＴＳ−２００（三洋化成製）
２重量部上記組成物をボールミルにより混
合撹拌し、１４０℃に加熱したエクストルーダで溶融混
練し、冷却固化したのち、粉砕機で粗粉砕し、さらに、
ジェットミルで細粉砕した。得られた微粉末を風力分級
機で分級して５〜２０μｍのトナーを得た。
【００１８】次に、外添剤として、下記構造を持つ樹脂
縮合物（粒径０．３μｍ，硬度１２０（ロックウェルＲ
），圧縮破壊強度１４ｋｇ／ｍｍ２ ，日本触媒）を０
．５重量部用いて、ヘンシェルミキサを用いて混合を行
い、高硬度微粉樹脂外添トナーを得た。
縮合物（粒径０．３μｍ，硬度１２０（ロックウェルＲ
），圧縮破壊強度１４ｋｇ／ｍｍ２ ，日本触媒）を０
．５重量部用いて、ヘンシェルミキサを用いて混合を行
い、高硬度微粉樹脂外添トナーを得た。
【００１９】
【化８】
【００２０】このトナーと樹脂コートフェライト粉（平
均粒径８０μｍ）とを組み合わせた２成分現像剤につい
て、熱ロール定着方式を搭載しているレーザプリンタを
用いて印刷試験を行った。結果、熱ロール温度１４０℃
においても、良好な定着性を示し、１０万枚連続印刷後
もトナーによるドラムフィルミングとキャリアフィルミ
ングは発生せず、優れた印刷安定性を示した。 実施例３ バインダ：ポリエステル樹脂（軟化点１０５℃）
９２重量部染料：ボン
トロンＳ−３７（オリエント化学）
３重量部カーボン：ブラッ
クパールズ（キャボット）
３重量部ワックス：ビスコール
ＴＳ−２００（三洋化成製）
２重量部上記組成物をボールミルにより混
合撹拌し、１４０℃に加熱したエクストルーダで溶融混
練し、冷却固化したのち、粉砕機で粗粉砕し、さらに、
ジェットミルで細粉砕した。得られた微粉末を風力分級
機で分級して５〜２０μｍのトナーを得た。
均粒径８０μｍ）とを組み合わせた２成分現像剤につい
て、熱ロール定着方式を搭載しているレーザプリンタを
用いて印刷試験を行った。結果、熱ロール温度１４０℃
においても、良好な定着性を示し、１０万枚連続印刷後
もトナーによるドラムフィルミングとキャリアフィルミ
ングは発生せず、優れた印刷安定性を示した。 実施例３ バインダ：ポリエステル樹脂（軟化点１０５℃）
９２重量部染料：ボン
トロンＳ−３７（オリエント化学）
３重量部カーボン：ブラッ
クパールズ（キャボット）
３重量部ワックス：ビスコール
ＴＳ−２００（三洋化成製）
２重量部上記組成物をボールミルにより混
合撹拌し、１４０℃に加熱したエクストルーダで溶融混
練し、冷却固化したのち、粉砕機で粗粉砕し、さらに、
ジェットミルで細粉砕した。得られた微粉末を風力分級
機で分級して５〜２０μｍのトナーを得た。
【００２１】次に、外添剤として、下記構造を持つ樹脂
縮合物（粒径０．３μｍ，硬度１２０（ロックウェルＲ
），圧縮破壊強度１４ｋｇ／ｍｍ２ ，日本触媒）を０
．５重量部用いて、ヘンシェルミキサを用いて混合を行
い、高硬度微粉樹脂外添トナーを得た。
縮合物（粒径０．３μｍ，硬度１２０（ロックウェルＲ
），圧縮破壊強度１４ｋｇ／ｍｍ２ ，日本触媒）を０
．５重量部用いて、ヘンシェルミキサを用いて混合を行
い、高硬度微粉樹脂外添トナーを得た。
【００２２】
【化９】
【００２３】このトナーと樹脂コートフェライト粉（平
均粒径８０μｍ）とを組み合わせた２成分現像剤につい
て、熱ロール定着方式を搭載しているレーザプリンタを
用いて印刷試験を行った。結果、熱ロール温度１４０℃
においても、良好な定着性を示し、１０万枚連続印刷後
もトナーによるドラムフィルミングとキャリアフィルミ
ングは発生せず、優れた印刷安定性を示した。 実施例４ バインダ：ポリエステル樹脂（軟化点１００℃）
７２重量部染料：ボン
トロンＳ−３７（オリエント化学）
３重量部カーボン：ブラッ
クパールズ（キャボット）
３重量部ワックス：ビスコール
ＴＳ−２００（三洋化成製）
２重量部磁性粉（ＥＰＴ−１０００ 戸
田工業）
２０重量部上記組成物を実施例１と同様に製
造を行い、磁性トナーを得た後、実施例１と同様に樹脂
粉末を外添した。
均粒径８０μｍ）とを組み合わせた２成分現像剤につい
て、熱ロール定着方式を搭載しているレーザプリンタを
用いて印刷試験を行った。結果、熱ロール温度１４０℃
においても、良好な定着性を示し、１０万枚連続印刷後
もトナーによるドラムフィルミングとキャリアフィルミ
ングは発生せず、優れた印刷安定性を示した。 実施例４ バインダ：ポリエステル樹脂（軟化点１００℃）
７２重量部染料：ボン
トロンＳ−３７（オリエント化学）
３重量部カーボン：ブラッ
クパールズ（キャボット）
３重量部ワックス：ビスコール
ＴＳ−２００（三洋化成製）
２重量部磁性粉（ＥＰＴ−１０００ 戸
田工業）
２０重量部上記組成物を実施例１と同様に製
造を行い、磁性トナーを得た後、実施例１と同様に樹脂
粉末を外添した。
【００２４】次に、実施例１と同様に評価した結果、実
施例１と同様に良好な結果が得られた。 実施例５ バインダ樹脂としてスチレン−アクリル（軟化点１０５
℃）を用いた以外は実施例１と同様にトナーを試作した
。次に、実施例１と同様に評価した結果、実施例１と同
様に良好な結果が得られた。 比較例１ 添加剤粒子として、ＰＭＭＡ（ＭＰ−１０００，硬度５
０以下，綜研化学）を用いた以外は実施例１と同様にト
ナーを試作した。次に、実施例１と同様に評価した結果
、約１万枚印刷後から、ドラムフィルミングとキャリア
フィルミングが発生し、印字劣化が見られた。 比較例３ バインダ樹脂として軟化点８０℃のポリエステル樹脂を
用いた以外は実施例１と同様にトナーを試作した。次に
、実施例１と同様に評価した結果、約５千枚印刷後から
、ドラムフィルミングとキャリアフィルミングが発生し
、印字劣化が見られ、外添剤の効果が見られなかった。 比較例４ 外添剤として、平均粒径１．５μｍのベンゾグアナミン
・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物（エポスターＭ，
粒径０．３μｍ，硬度１２０（ロックウェルＲ），圧縮
破壊強度１４ｋｇ／ｍｍ２ ，日本触媒）を用いた以外
は実施例１と同様にトナーを試作した。次に、実施例１
と同様に評価した結果、定着性が不良であった。
施例１と同様に良好な結果が得られた。 実施例５ バインダ樹脂としてスチレン−アクリル（軟化点１０５
℃）を用いた以外は実施例１と同様にトナーを試作した
。次に、実施例１と同様に評価した結果、実施例１と同
様に良好な結果が得られた。 比較例１ 添加剤粒子として、ＰＭＭＡ（ＭＰ−１０００，硬度５
０以下，綜研化学）を用いた以外は実施例１と同様にト
ナーを試作した。次に、実施例１と同様に評価した結果
、約１万枚印刷後から、ドラムフィルミングとキャリア
フィルミングが発生し、印字劣化が見られた。 比較例３ バインダ樹脂として軟化点８０℃のポリエステル樹脂を
用いた以外は実施例１と同様にトナーを試作した。次に
、実施例１と同様に評価した結果、約５千枚印刷後から
、ドラムフィルミングとキャリアフィルミングが発生し
、印字劣化が見られ、外添剤の効果が見られなかった。 比較例４ 外添剤として、平均粒径１．５μｍのベンゾグアナミン
・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物（エポスターＭ，
粒径０．３μｍ，硬度１２０（ロックウェルＲ），圧縮
破壊強度１４ｋｇ／ｍｍ２ ，日本触媒）を用いた以外
は実施例１と同様にトナーを試作した。次に、実施例１
と同様に評価した結果、定着性が不良であった。
【００２５】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、従来より低温で良好な定着性を示し、かつ、トナー
のドラムフィルミングとキャリアフィルミングが発生し
なかった。
ば、従来より低温で良好な定着性を示し、かつ、トナー
のドラムフィルミングとキャリアフィルミングが発生し
なかった。
Claims (6)
- 【請求項１】２０μｍ以下の平均粒径を有するトナーと
、該トナーに対して少量のサブミクロン添加剤粒子とか
らなり、該サブミクロン添加剤粒子の硬度が１００（ロ
ックウェルＲ）以上であり、かつ、圧縮破壊強度が１０
ｋｇ／ｍｍ２ 以上であることを特徴とする電子写真用
現像剤。 - 【請求項２】前記トナーのバインダ樹脂の軟化点が９０
〜１３０℃であることを特徴とする請求項１の電子写真
用現像剤。 - 【請求項３】前記添加剤粒子が下記構造式で表せる化合
物であることを特徴とする請求項１の電子写真用現像剤
。 【化１】 - 【請求項４】前記添加剤粒子が下記構造式で表せる化合
物であることを特徴とする請求項１の電子写真用現像剤
。 【化２】 - 【請求項５】前記添加剤粒子が下記構造式で表せる化合
物であることを特徴とする請求項１の電子写真用現像剤
。 【化３】 - 【請求項６】前記添加剤粒子の粒径が０．０１〜１μｍ
であることを特徴とする請求項１の電子写真用現像剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3098451A JPH04328574A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | 電子写真用現像剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3098451A JPH04328574A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | 電子写真用現像剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04328574A true JPH04328574A (ja) | 1992-11-17 |
Family
ID=14220085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3098451A Withdrawn JPH04328574A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | 電子写真用現像剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04328574A (ja) |
-
1991
- 1991-04-30 JP JP3098451A patent/JPH04328574A/ja not_active Withdrawn
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