JPH0572798A - 電子写真用トナー - Google Patents
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- GPYYEEJOMCKTPR-UHFFFAOYSA-L zinc;dodecanoate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCC([O-])=O GPYYEEJOMCKTPR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧力定着法に用いられる電子写真用トナー、
特に導電性磁性一成分トナーにおいて、定着性を低下さ
せることなく転写性を改善する。 【構成】 トナー粒子に平均粒子径1〜10μm の固体
潤滑剤を外添する。
特に導電性磁性一成分トナーにおいて、定着性を低下さ
せることなく転写性を改善する。 【構成】 トナー粒子に平均粒子径1〜10μm の固体
潤滑剤を外添する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真式の複写機、
プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に用いら
れ、記録紙に圧力定着される電子写真用トナーに関す
る。
プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に用いら
れ、記録紙に圧力定着される電子写真用トナーに関す
る。
【0002】
【従来の技術】電子写真では、感光体や誘電体等の表面
に形成された静電潜像を現像してトナー像とした後、記
録紙表面に転写し、定着する。定着には各種の方法があ
る。例えば、加熱によりトナーを溶融させる方法、加熱
と同時に圧力を加える方法などである。しかし、これら
の方法では、トナーを加熱する必要があるため、迅速な
定着が困難であるという問題がある。このため、トナー
像の転写の際に比較的大きい圧力を加えて、加熱するこ
となく転写と同時に定着を行なう圧力定着法が注目され
ている(特開昭56−91243号公報、特開昭63−
135980号公報、米国特許第4,877,707号
明細書等)。
に形成された静電潜像を現像してトナー像とした後、記
録紙表面に転写し、定着する。定着には各種の方法があ
る。例えば、加熱によりトナーを溶融させる方法、加熱
と同時に圧力を加える方法などである。しかし、これら
の方法では、トナーを加熱する必要があるため、迅速な
定着が困難であるという問題がある。このため、トナー
像の転写の際に比較的大きい圧力を加えて、加熱するこ
となく転写と同時に定着を行なう圧力定着法が注目され
ている(特開昭56−91243号公報、特開昭63−
135980号公報、米国特許第4,877,707号
明細書等)。
【0003】ところで、電子写真方式における静電潜像
の現像に用いられるトナーとしては、様々な構成のもの
が利用ないし提案されている。それらのうち、電気抵抗
の低い導電性一成分トナーは、静電潜像の電位が低くて
も現像可能なので、静電潜像の電位を高くできない場
合、例えば、イオノグラフィーにより誘電体表面に静電
潜像を形成する場合などに用いられる。しかし、このよ
うな導電性一成分トナーは帯電性が低いのでコロナ放電
による転写方法が使えないため、上記した圧力定着法を
用いる必要がある。
の現像に用いられるトナーとしては、様々な構成のもの
が利用ないし提案されている。それらのうち、電気抵抗
の低い導電性一成分トナーは、静電潜像の電位が低くて
も現像可能なので、静電潜像の電位を高くできない場
合、例えば、イオノグラフィーにより誘電体表面に静電
潜像を形成する場合などに用いられる。しかし、このよ
うな導電性一成分トナーは帯電性が低いのでコロナ放電
による転写方法が使えないため、上記した圧力定着法を
用いる必要がある。
【0004】しかし、圧力定着法を用いた場合、連続印
刷時に画像濃度低下が発生する。画像濃度低下は、特に
高速印刷や低面積占有文書の印刷において著しい。この
画像濃度低下は、潜像を形成した誘電体表面からのトナ
ー剥離が不良であるためと考えられる。
刷時に画像濃度低下が発生する。画像濃度低下は、特に
高速印刷や低面積占有文書の印刷において著しい。この
画像濃度低下は、潜像を形成した誘電体表面からのトナ
ー剥離が不良であるためと考えられる。
【0005】このような画像濃度低下を改善するため
に、米国特許第4,877,707号明細書では、シリ
コーン・オイルなどの剥離性液体をトナー中に含有させ
ることを提案している。
に、米国特許第4,877,707号明細書では、シリ
コーン・オイルなどの剥離性液体をトナー中に含有させ
ることを提案している。
【0006】しかし、このような剥離性液体を用いた場
合、画像濃度低下は改善されるが、記録紙からの剥離性
も向上してしまうため定着性が不十分となってしまうこ
とがわかった。
合、画像濃度低下は改善されるが、記録紙からの剥離性
も向上してしまうため定着性が不十分となってしまうこ
とがわかった。
【0007】特開昭63−135980号公報では、
0.1〜1.0重量%の脂肪酸金属塩を添加した導電性
一成分トナーを用いる圧力転写法が提案されている。こ
の提案は、高湿環境下において圧力転写を行なったり、
高湿環境下に長時間曝された記録紙を用いて圧力転写を
行なうと、像担持体(誘電体ドラム)上の導電性トナー
像が部分的に、あるいは全面的に記録紙に転写されない
転写不良が発生するという問題点を解決しようとするも
のである。同公報に開示されている脂肪酸金属塩は、平
均粒子径0.1μm のものだけである。また、同公報に
は、脂肪酸金属塩の添加量が1.0重量%を超えると流
動性および導電性が低下して現像不良が発生する旨が開
示されている。
0.1〜1.0重量%の脂肪酸金属塩を添加した導電性
一成分トナーを用いる圧力転写法が提案されている。こ
の提案は、高湿環境下において圧力転写を行なったり、
高湿環境下に長時間曝された記録紙を用いて圧力転写を
行なうと、像担持体(誘電体ドラム)上の導電性トナー
像が部分的に、あるいは全面的に記録紙に転写されない
転写不良が発生するという問題点を解決しようとするも
のである。同公報に開示されている脂肪酸金属塩は、平
均粒子径0.1μm のものだけである。また、同公報に
は、脂肪酸金属塩の添加量が1.0重量%を超えると流
動性および導電性が低下して現像不良が発生する旨が開
示されている。
【0008】同公報には、10枚の記録紙にプリントし
ている実施例しか開示されていないが、本発明者らの研
究によれば、同公報に開示されている平均粒子径0.1
μmの脂肪酸金属塩では連続印刷時の転写不良を十分に
改善することはできず、また、トナー粒子の流動性が低
下することが判明した。また、連続印刷時の転写不良を
改善するために脂肪酸金属塩の添加量を増加すると、平
均粒子径0.1μm では同公報に開示されているように
電気抵抗が上昇してしまうことがわかった。
ている実施例しか開示されていないが、本発明者らの研
究によれば、同公報に開示されている平均粒子径0.1
μmの脂肪酸金属塩では連続印刷時の転写不良を十分に
改善することはできず、また、トナー粒子の流動性が低
下することが判明した。また、連続印刷時の転写不良を
改善するために脂肪酸金属塩の添加量を増加すると、平
均粒子径0.1μm では同公報に開示されているように
電気抵抗が上昇してしまうことがわかった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような事
情からなされたものであり、圧力定着法に用いられる電
子写真用トナー、特に導電性磁性一成分トナーにおい
て、定着性を低下させることなく転写性を改善すること
を目的とする。
情からなされたものであり、圧力定着法に用いられる電
子写真用トナー、特に導電性磁性一成分トナーにおい
て、定着性を低下させることなく転写性を改善すること
を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
(1)〜(5)の本発明により達成される。 (1)記録紙表面に圧力により定着される電子写真用ト
ナーであって、トナー粒子に平均粒子径1〜10μm の
固体潤滑剤が外添されていることを特徴とする電子写真
用トナー。
(1)〜(5)の本発明により達成される。 (1)記録紙表面に圧力により定着される電子写真用ト
ナーであって、トナー粒子に平均粒子径1〜10μm の
固体潤滑剤が外添されていることを特徴とする電子写真
用トナー。
【0011】(2)前記固体潤滑剤の平均粒子径をd1
μm とし、前記トナー粒子100重量部に対する前記固
体潤滑剤の外添量をx重量部としたとき、d1 /xが1
〜10である上記(1)に記載の電子写真用トナー。
μm とし、前記トナー粒子100重量部に対する前記固
体潤滑剤の外添量をx重量部としたとき、d1 /xが1
〜10である上記(1)に記載の電子写真用トナー。
【0012】(3)前記固体潤滑剤が脂肪酸またはその
誘導体を含む上記(1)または(2)に記載の電子写真
用トナー。
誘導体を含む上記(1)または(2)に記載の電子写真
用トナー。
【0013】(4)電気抵抗値が104 〜108 Ωであ
る上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の電子写真
用トナー。
る上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の電子写真
用トナー。
【0014】(5)磁性一成分トナーである上記(1)
ないし(4)のいずれかに記載の電子写真用トナー。
ないし(4)のいずれかに記載の電子写真用トナー。
【0015】
【作用】本発明の電子写真用トナーは、上記平均粒子径
の固体潤滑剤が外添されているため、転写性が極めて良
好であり、圧力定着性も良好である。
の固体潤滑剤が外添されているため、転写性が極めて良
好であり、圧力定着性も良好である。
【0016】また、固体潤滑剤の平均粒子径とその外添
量とを上記関係とすれば、固体潤滑剤の外添による電気
抵抗上昇を抑えることができ、また、流動性も阻害され
ない。従って、低抵抗が要求される導電性一成分トナー
に好適である。
量とを上記関係とすれば、固体潤滑剤の外添による電気
抵抗上昇を抑えることができ、また、流動性も阻害され
ない。従って、低抵抗が要求される導電性一成分トナー
に好適である。
【0017】
【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。本発明の電子写真用トナーは、記録紙表面
に圧力により定着される圧力定着型のトナーである。
に説明する。本発明の電子写真用トナーは、記録紙表面
に圧力により定着される圧力定着型のトナーである。
【0018】本発明の電子写真用トナーでは、トナー粒
子に、平均粒子径が1〜10μm 、好ましくは2〜7μ
m の固体潤滑剤が外添されている。固体潤滑剤の平均粒
子径が前記範囲未満となると、トナーの電気抵抗が上昇
して導電性トナーとしての特性を得ることが困難とな
り、また、トナー粒子の流動性が低下してしまう。固体
潤滑剤の平均粒子径が前記範囲を超えると、外添されて
いる固体潤滑剤が圧力転写時にトナー粒子表面から剥離
してしまい、転写性および定着性の向上効果が得られな
い。
子に、平均粒子径が1〜10μm 、好ましくは2〜7μ
m の固体潤滑剤が外添されている。固体潤滑剤の平均粒
子径が前記範囲未満となると、トナーの電気抵抗が上昇
して導電性トナーとしての特性を得ることが困難とな
り、また、トナー粒子の流動性が低下してしまう。固体
潤滑剤の平均粒子径が前記範囲を超えると、外添されて
いる固体潤滑剤が圧力転写時にトナー粒子表面から剥離
してしまい、転写性および定着性の向上効果が得られな
い。
【0019】なお、固体潤滑剤の平均粒子径はトナー粒
子の平均粒子径以下とすることが好ましく、特に、トナ
ー粒子の平均粒子径の50%以下とすることが好まし
い。
子の平均粒子径以下とすることが好ましく、特に、トナ
ー粒子の平均粒子径の50%以下とすることが好まし
い。
【0020】固体潤滑剤の添加量は特に限定されず、必
要とされる各種特性、例えば定着性や電気抵抗などに応
じて適宜選択すればよいが、良好な定着性を確保した上
で、電気抵抗の著しい上昇を避け、かつ良好な流動性を
得るためには、固体潤滑剤の平均粒子径をd1 μm と
し、トナー粒子100重量部に対する固体潤滑剤の外添
量をx重量部としたとき、d1 /xが1〜10、特に2
〜7となるように添加することが好ましい。d1 /xが
前記範囲を超えると転写性および定着性の向上効果が不
十分となる傾向にある。d1 /xが前記範囲未満となる
と、電気抵抗が増加するため導電性トナーとして用いる
ことが困難となり、また、流動性も低下する。
要とされる各種特性、例えば定着性や電気抵抗などに応
じて適宜選択すればよいが、良好な定着性を確保した上
で、電気抵抗の著しい上昇を避け、かつ良好な流動性を
得るためには、固体潤滑剤の平均粒子径をd1 μm と
し、トナー粒子100重量部に対する固体潤滑剤の外添
量をx重量部としたとき、d1 /xが1〜10、特に2
〜7となるように添加することが好ましい。d1 /xが
前記範囲を超えると転写性および定着性の向上効果が不
十分となる傾向にある。d1 /xが前記範囲未満となる
と、電気抵抗が増加するため導電性トナーとして用いる
ことが困難となり、また、流動性も低下する。
【0021】本発明で用いる固体潤滑剤は特に限定され
ないが、常温で固体の脂肪酸またはその誘導体を用いる
ことが好ましい。脂肪酸としては、飽和または不飽和の
炭素数12〜22程度のものが好ましく、直鎖であって
も側鎖を有していてもよい。脂肪酸の誘導体としては、
前記脂肪酸の金属塩やアミドなどが好ましい。また、こ
れらを含む各種ワックスなどを用いることもできる。こ
れらの固体潤滑剤のうち、特に脂肪酸の金属塩が好まし
い。具体的には、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アル
ミニウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグ
ネシウム、ラウリン酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛等が
好ましく、特に、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カル
シウムが好ましい。
ないが、常温で固体の脂肪酸またはその誘導体を用いる
ことが好ましい。脂肪酸としては、飽和または不飽和の
炭素数12〜22程度のものが好ましく、直鎖であって
も側鎖を有していてもよい。脂肪酸の誘導体としては、
前記脂肪酸の金属塩やアミドなどが好ましい。また、こ
れらを含む各種ワックスなどを用いることもできる。こ
れらの固体潤滑剤のうち、特に脂肪酸の金属塩が好まし
い。具体的には、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アル
ミニウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグ
ネシウム、ラウリン酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛等が
好ましく、特に、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カル
シウムが好ましい。
【0022】このような固体潤滑剤には市販のものをそ
のまま用いることもできるが、上記した平均粒子径とな
るように必要に応じて粉砕してもよい。粉砕には、後述
するトナー粒子の粉砕手段などを用いることができる。
市販の固体潤滑剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛
601、ステアリン酸亜鉛CP[日東化成工業
(株)]、ステアリン酸亜鉛ZNS−P、ステアリン酸
カルシウムCS−1[アデカファインケミカル]、ジン
クステアレートS−Z、カルシウムステアレートS−C
[日本油脂]などが挙げられる。
のまま用いることもできるが、上記した平均粒子径とな
るように必要に応じて粉砕してもよい。粉砕には、後述
するトナー粒子の粉砕手段などを用いることができる。
市販の固体潤滑剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛
601、ステアリン酸亜鉛CP[日東化成工業
(株)]、ステアリン酸亜鉛ZNS−P、ステアリン酸
カルシウムCS−1[アデカファインケミカル]、ジン
クステアレートS−Z、カルシウムステアレートS−C
[日本油脂]などが挙げられる。
【0023】なお、固体潤滑剤の外添形態は、トナー粒
子表面に乾式結合する形態や、熱的あるいは機械的にト
ナー粒子表面に固着する形態などの各種形態から適宜選
択すればよく、これらを組み合わせた形態としてもよ
い。
子表面に乾式結合する形態や、熱的あるいは機械的にト
ナー粒子表面に固着する形態などの各種形態から適宜選
択すればよく、これらを組み合わせた形態としてもよ
い。
【0024】また、固体潤滑剤を2種以上併用してもよ
い。
い。
【0025】本発明の電子写真用トナーは、上記した固
体潤滑剤が外添されていればよく、その他の構成は特に
限定されない。すなわち、本発明の電子写真用トナー
は、磁性トナーにも非磁性トナーにも適用でき、導電性
トナーにも絶縁性トナーにも適用可能である。また、一
成分トナーにもキャリアを併用する2成分系のトナーに
も適用することができる。ただし、本発明のトナーは、
上記したように導電性磁性一成分トナーに特に好適であ
る。
体潤滑剤が外添されていればよく、その他の構成は特に
限定されない。すなわち、本発明の電子写真用トナー
は、磁性トナーにも非磁性トナーにも適用でき、導電性
トナーにも絶縁性トナーにも適用可能である。また、一
成分トナーにもキャリアを併用する2成分系のトナーに
も適用することができる。ただし、本発明のトナーは、
上記したように導電性磁性一成分トナーに特に好適であ
る。
【0026】上記した固体潤滑剤以外のトナー構成成分
は、磁性の有無や目的とする電気抵抗値等に応じて適宜
決定すればよい。例えば、磁性トナーに本発明を適用す
る場合は、以下に示すような構成とすることが好まし
い。
は、磁性の有無や目的とする電気抵抗値等に応じて適宜
決定すればよい。例えば、磁性トナーに本発明を適用す
る場合は、以下に示すような構成とすることが好まし
い。
【0027】磁性トナーは、結着用の樹脂と磁性粉を主
成分として含有する。
成分として含有する。
【0028】樹脂は、圧力定着可能なもの、すなわち、
記録紙への付着性がよく圧力印加により塑性変形を生じ
易いものから適宜選択すればよい。このような樹脂とし
ては、例えば、パラフィンワックス、ポリエチレン、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体等のエチレン系共重合体の
1種以上から選択することが好ましく、特に、比較的低
分子量で高密度のポリエチレン、例えば、米国特許第
4,108,653号明細書に開示されているポリエチ
レンが好ましい。
記録紙への付着性がよく圧力印加により塑性変形を生じ
易いものから適宜選択すればよい。このような樹脂とし
ては、例えば、パラフィンワックス、ポリエチレン、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体等のエチレン系共重合体の
1種以上から選択することが好ましく、特に、比較的低
分子量で高密度のポリエチレン、例えば、米国特許第
4,108,653号明細書に開示されているポリエチ
レンが好ましい。
【0029】市販のポリエチレンとしては、例えば、ハ
イワックス200P、ハイワックス400P[三井石油
化学工業(株)]、ポリワックス2000[ペトロライ
ト]などが挙げられる。
イワックス200P、ハイワックス400P[三井石油
化学工業(株)]、ポリワックス2000[ペトロライ
ト]などが挙げられる。
【0030】また、本発明では加圧により転写および定
着した後、加熱によりさらに強固に定着してもよいが、
この場合にはスチレン系共重合樹脂を用いることもでき
る。スチレン系共重合樹脂とは、スチレン系単量体およ
びこれと共重合可能なビニル系単量体の共重合反応によ
り得られるものである。
着した後、加熱によりさらに強固に定着してもよいが、
この場合にはスチレン系共重合樹脂を用いることもでき
る。スチレン系共重合樹脂とは、スチレン系単量体およ
びこれと共重合可能なビニル系単量体の共重合反応によ
り得られるものである。
【0031】また、この他、ポリエステル樹脂、エポキ
シ樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミ
ド樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリオレフ
ィンなどが、結着用樹脂の30重量%以下を占めていて
もよい。
シ樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミ
ド樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリオレフ
ィンなどが、結着用樹脂の30重量%以下を占めていて
もよい。
【0032】トナー粒子に含まれる磁性粉に特に制限は
なく、鉄、マンガン、コバルト、ニッケル、クロムなど
の金属ないしそれらの合金や、前記金属の酸化物、例え
ば酸化クロム、三二酸化鉄、一般式MO・Fe2 O3
(MはFe、Mn、Co、Ni、Mg、Zn、Cd、B
a、Li等の1価または2価の金属群より選ばれる1種
または2種以上の金属)で表わされるフェライトなど、
従来より磁性材料として知られているものはいずれも使
用可能である。また、非晶質磁性合金を用いてもよい。
非晶質磁性合金の組成としては強磁性遷移金属と半金属
より成るもの、あるいはこれらにさらに少量の他元素を
添加したものなど任意の合金組成を使用できる。強磁性
遷移金属としてはFe、Co、Niなどの1〜3種、特
にFeまたはCoを主体としたもの、半金属としては
B、Si、C、P、Ge、特にB、Siを主体としたも
のであり、好ましいものはFe−B−Si3元系、Co
−B−Si3元系、Fe−Co−B−Si4元系等であ
る。また、これらの成分に10原子%以下のCr、M
n、Mo、Nb、Al、Ti、V、Sn、Zn、Cuな
どの少なくとも1種を添加してもよい。
なく、鉄、マンガン、コバルト、ニッケル、クロムなど
の金属ないしそれらの合金や、前記金属の酸化物、例え
ば酸化クロム、三二酸化鉄、一般式MO・Fe2 O3
(MはFe、Mn、Co、Ni、Mg、Zn、Cd、B
a、Li等の1価または2価の金属群より選ばれる1種
または2種以上の金属)で表わされるフェライトなど、
従来より磁性材料として知られているものはいずれも使
用可能である。また、非晶質磁性合金を用いてもよい。
非晶質磁性合金の組成としては強磁性遷移金属と半金属
より成るもの、あるいはこれらにさらに少量の他元素を
添加したものなど任意の合金組成を使用できる。強磁性
遷移金属としてはFe、Co、Niなどの1〜3種、特
にFeまたはCoを主体としたもの、半金属としては
B、Si、C、P、Ge、特にB、Siを主体としたも
のであり、好ましいものはFe−B−Si3元系、Co
−B−Si3元系、Fe−Co−B−Si4元系等であ
る。また、これらの成分に10原子%以下のCr、M
n、Mo、Nb、Al、Ti、V、Sn、Zn、Cuな
どの少なくとも1種を添加してもよい。
【0033】磁性粉の平均粒子径に特に制限はないが、
通常、0.01〜10μm 、特に0.05〜3μm 程度
であることが好ましい。トナー粒子中の磁性粉の含有量
は、通常30〜70重量%程度、特にイオノグラフィー
用トナーとする場合には50〜70重量%程度とするこ
とが好ましい。磁性粉含有量が前記範囲未満であると機
内でのトナー飛散が発生しやすく、前記範囲を超えると
定着性が低下する傾向にある。
通常、0.01〜10μm 、特に0.05〜3μm 程度
であることが好ましい。トナー粒子中の磁性粉の含有量
は、通常30〜70重量%程度、特にイオノグラフィー
用トナーとする場合には50〜70重量%程度とするこ
とが好ましい。磁性粉含有量が前記範囲未満であると機
内でのトナー飛散が発生しやすく、前記範囲を超えると
定着性が低下する傾向にある。
【0034】トナー粒子の平均粒子径は、5〜30μm
、特に5〜25μm であることが好ましい。平均粒子
径が5μm 未満となると現像剤の流動性が悪化し、現像
剤のケーキングやスリーブ付着が生じやすくなり、また
30μm を超えると、解像度の悪化や定着性の不良を生
じる傾向にある。トナー粒子の平均粒子径測定に際して
は、コールターカウンター法により、測定値の体積粒子
径を算出し、その50%平均粒子径を平均粒子径とす
る。コールターカウンター法においては、電解液として
イソトンII(コールターエレクトロニクス社製)を用
い、例えばアパーチャー径100μm のコールターカウ
ンタTA−II(コールターエレクトロニクス社製)を用
いて体積基準の測定を行なう。なお、粒子径分布は、一
般に平均粒径をdとしたとき、2d以上が5%程度以
下、d/2以下が5%程度以下のものであることが好ま
しい。
、特に5〜25μm であることが好ましい。平均粒子
径が5μm 未満となると現像剤の流動性が悪化し、現像
剤のケーキングやスリーブ付着が生じやすくなり、また
30μm を超えると、解像度の悪化や定着性の不良を生
じる傾向にある。トナー粒子の平均粒子径測定に際して
は、コールターカウンター法により、測定値の体積粒子
径を算出し、その50%平均粒子径を平均粒子径とす
る。コールターカウンター法においては、電解液として
イソトンII(コールターエレクトロニクス社製)を用
い、例えばアパーチャー径100μm のコールターカウ
ンタTA−II(コールターエレクトロニクス社製)を用
いて体積基準の測定を行なう。なお、粒子径分布は、一
般に平均粒径をdとしたとき、2d以上が5%程度以
下、d/2以下が5%程度以下のものであることが好ま
しい。
【0035】トナー粒子中には、樹脂および磁性粉の
他、種々の添加剤が内添されていてもよい。
他、種々の添加剤が内添されていてもよい。
【0036】例えば、色目調整剤や抵抗制御剤として、
カーボンブラックMA−100[三菱化成工業
(株)]、ケッチェンブラックEC−DJ600[ライ
オンアクゾ(株)]、671ミロリブルー[大日精化工
業(株)]、導電性酸化チタン[チタン工業(株)]な
どの無機ないし有機顔料も内添することができる。これ
らはトナー粒子100重量部あたり、0.1〜10重量
部、特に0.1〜5重量部含有させることが好ましい。
特に、導電性トナーとする場合には、カーボンブラック
を内添することが好ましく、その添加量は1〜5重量部
とすることが好ましい。
カーボンブラックMA−100[三菱化成工業
(株)]、ケッチェンブラックEC−DJ600[ライ
オンアクゾ(株)]、671ミロリブルー[大日精化工
業(株)]、導電性酸化チタン[チタン工業(株)]な
どの無機ないし有機顔料も内添することができる。これ
らはトナー粒子100重量部あたり、0.1〜10重量
部、特に0.1〜5重量部含有させることが好ましい。
特に、導電性トナーとする場合には、カーボンブラック
を内添することが好ましく、その添加量は1〜5重量部
とすることが好ましい。
【0037】この他、後述する流動性改良剤等を内添し
てもよい。
てもよい。
【0038】また、帯電極性、帯電量等を制御するため
に、必要に応じて荷電制御剤を添加してもよい。この場
合、目的とする極性、帯電量等に応じて公知の適当な荷
電制御剤を選択すればよく、特に制限はない。例えば、
金属錯塩アゾ系染料、ニグロシン系染料等が挙げられる
が、これらは要求特性に応じて選択されるものである。
このような荷電制御剤のトナー粒子中における含有量
は、0.1〜5重量部程度であることが好ましい。ただ
し、導電性トナーとする場合には、荷電制御剤は添加し
ない。
に、必要に応じて荷電制御剤を添加してもよい。この場
合、目的とする極性、帯電量等に応じて公知の適当な荷
電制御剤を選択すればよく、特に制限はない。例えば、
金属錯塩アゾ系染料、ニグロシン系染料等が挙げられる
が、これらは要求特性に応じて選択されるものである。
このような荷電制御剤のトナー粒子中における含有量
は、0.1〜5重量部程度であることが好ましい。ただ
し、導電性トナーとする場合には、荷電制御剤は添加し
ない。
【0039】磁性トナー粒子には、抵抗調整剤、色目調
整剤ないし着色剤、流動性改良剤等を外添することがで
きる。
整剤ないし着色剤、流動性改良剤等を外添することがで
きる。
【0040】これらの例としては、コロイダルシリカ、
酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナなどの金属酸化物、炭
化ケイ素、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、珪酸カルシ
ウムなどの無機微粉末、PMMA、ポリエチレン、ナイ
ロン、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ベンゾグアナ
ミン樹脂、ポリエステルなどのポリマービーズ、ポリテ
トラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデンなどの含
フッ素有機微粉末、カーボンブラック、アセチレンブラ
ック、チャンネルブラック、アニリンブラック等の抵抗
調整剤ないし黒色顔料、ダイヤライトエローGR、バリ
オリールエロー1090などの黄色顔料、パーマネント
レッドE5B、ローダミン2Bなどの赤色顔料、銅フタ
ロシアニン、コバルトブルーなどの青色顔料、ピグメン
トグリーンBなどの緑色顔料、ピラゾロンオレンジなど
の橙色顔料などが挙げられる。
酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナなどの金属酸化物、炭
化ケイ素、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、珪酸カルシ
ウムなどの無機微粉末、PMMA、ポリエチレン、ナイ
ロン、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ベンゾグアナ
ミン樹脂、ポリエステルなどのポリマービーズ、ポリテ
トラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデンなどの含
フッ素有機微粉末、カーボンブラック、アセチレンブラ
ック、チャンネルブラック、アニリンブラック等の抵抗
調整剤ないし黒色顔料、ダイヤライトエローGR、バリ
オリールエロー1090などの黄色顔料、パーマネント
レッドE5B、ローダミン2Bなどの赤色顔料、銅フタ
ロシアニン、コバルトブルーなどの青色顔料、ピグメン
トグリーンBなどの緑色顔料、ピラゾロンオレンジなど
の橙色顔料などが挙げられる。
【0041】これらの物質は1種類だけを用いてもよい
が、必要に応じて2種以上を組み合わせて使用すること
もできる。また、各物質には、表面疎水化処理、表面分
散改良処理のために、チタネート系、アルミニウム系、
シラン系などのカップリング剤やシリコーンオイル、そ
の他の有機処理や無機処理を施すこともできる。
が、必要に応じて2種以上を組み合わせて使用すること
もできる。また、各物質には、表面疎水化処理、表面分
散改良処理のために、チタネート系、アルミニウム系、
シラン系などのカップリング剤やシリコーンオイル、そ
の他の有機処理や無機処理を施すこともできる。
【0042】これら外添剤は0.01〜5μm 程度の粒
径とすることが好ましい。また、外添量はトナー粒子1
00重量部に対して0.1〜5重量部程度とすることが
好ましい。
径とすることが好ましい。また、外添量はトナー粒子1
00重量部に対して0.1〜5重量部程度とすることが
好ましい。
【0043】なお、導電性トナーとする場合には、上記
したような抵抗調整剤を外添することが好ましい。
したような抵抗調整剤を外添することが好ましい。
【0044】磁性粉が内添された磁性トナー粒子には、
さらに磁性粒子が外添されてもよい。外添される磁性粒
子としては、上記した内添磁性粉と同様のものから選択
することが好ましい。この場合、外添される磁性粒子の
平均粒子径が、磁性トナー粒子の平均粒子径の0.05
〜20%になると、より好ましい結果を得る。磁性粒子
を外添する場合の添加量は、トナー粒子100重量部に
対し0.1〜10重量部、特に1〜8重量部とすること
が好ましい。0.1重量部未満では外添した効果がで
ず、10重量部を超えるとカブリが増加し、定着率が悪
化する傾向にある。
さらに磁性粒子が外添されてもよい。外添される磁性粒
子としては、上記した内添磁性粉と同様のものから選択
することが好ましい。この場合、外添される磁性粒子の
平均粒子径が、磁性トナー粒子の平均粒子径の0.05
〜20%になると、より好ましい結果を得る。磁性粒子
を外添する場合の添加量は、トナー粒子100重量部に
対し0.1〜10重量部、特に1〜8重量部とすること
が好ましい。0.1重量部未満では外添した効果がで
ず、10重量部を超えるとカブリが増加し、定着率が悪
化する傾向にある。
【0045】このような磁性トナーを製造するには、1
つの例として、原料組成物をヘンシェルミキサーにて十
分混合し、ついで熱溶解混練機にて、混練する。その
後、冷却し、ハンマーミルにて粗粉砕後、ジェットイン
パクトミルにて微粉砕を行う。次いで過剰の微粉域を風
力分級機にて除去した後、ヘンシェルミキサーにて固体
潤滑剤、各種外添剤および必要に応じ磁性粒子を乾式ミ
キシング等したのちに、過剰の粗粉域を風力分級機にて
除去し、所定の粒子径分布のトナーを得る。
つの例として、原料組成物をヘンシェルミキサーにて十
分混合し、ついで熱溶解混練機にて、混練する。その
後、冷却し、ハンマーミルにて粗粉砕後、ジェットイン
パクトミルにて微粉砕を行う。次いで過剰の微粉域を風
力分級機にて除去した後、ヘンシェルミキサーにて固体
潤滑剤、各種外添剤および必要に応じ磁性粒子を乾式ミ
キシング等したのちに、過剰の粗粉域を風力分級機にて
除去し、所定の粒子径分布のトナーを得る。
【0046】なお、その他の公知の種々の方法を用いて
もよいことはもちろんである。
もよいことはもちろんである。
【0047】本発明の電子写真用トナーは、キャリア粒
子と混合されて使用されてもよい。キャリア粒子材質に
は特に制限はなく、鉄、マグネタイトや各種フェライト
等の各種軟磁性材料が使用可能である。この場合、フェ
ライトとしては、Mg−Cu−Znフェライト、Ni−
Znフェライト、Cu−Znフェライト等公知の種々の
組成のいずれもが使用可能である。これらキャリア粒子
には、必要に応じ、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、
シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等の被膜を有していて
もよく、あるいは、ポリエステル樹脂、スチレン−アク
リル系樹脂等のバインダーを含んでいてもよい。
子と混合されて使用されてもよい。キャリア粒子材質に
は特に制限はなく、鉄、マグネタイトや各種フェライト
等の各種軟磁性材料が使用可能である。この場合、フェ
ライトとしては、Mg−Cu−Znフェライト、Ni−
Znフェライト、Cu−Znフェライト等公知の種々の
組成のいずれもが使用可能である。これらキャリア粒子
には、必要に応じ、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、
シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等の被膜を有していて
もよく、あるいは、ポリエステル樹脂、スチレン−アク
リル系樹脂等のバインダーを含んでいてもよい。
【0048】なお、キャリア粒子の混合に際しては、ナ
ウタミキサー、Vブレンダ等を用いればよい。また、上
記の外添磁性粒子や、外添剤のある種のものはこの混合
の際に添加してもよい。
ウタミキサー、Vブレンダ等を用いればよい。また、上
記の外添磁性粒子や、外添剤のある種のものはこの混合
の際に添加してもよい。
【0049】本発明の電子写真用トナーは圧力定着方式
の電子写真に適用される。定着の際に印加される線圧力
は特に限定されないが、通常、20〜50kg/cm 程度と
する。
の電子写真に適用される。定着の際に印加される線圧力
は特に限定されないが、通常、20〜50kg/cm 程度と
する。
【0050】また、本発明のトナーによる現像方式には
特に制限はなく、目的に応じて種々の方式に適用できる
が、特にイオノグラフィー方式の電子写真に好適であ
る。イオノグラフィー方式では、イオン流の吹き付けな
どにより誘電体表面に静電潜像を形成し、これを導電性
磁性一成分トナーにより現像してトナー像を得る。次い
で、誘電体と圧力転写ロールとの間に記録紙を挟んで搬
送しながらトナー像を記録紙表面に転写し、同時に定着
する。この場合の誘電体は、ドラム状である必要はな
く、ベルト状などの各種形状の誘電体を用いることがで
きる。
特に制限はなく、目的に応じて種々の方式に適用できる
が、特にイオノグラフィー方式の電子写真に好適であ
る。イオノグラフィー方式では、イオン流の吹き付けな
どにより誘電体表面に静電潜像を形成し、これを導電性
磁性一成分トナーにより現像してトナー像を得る。次い
で、誘電体と圧力転写ロールとの間に記録紙を挟んで搬
送しながらトナー像を記録紙表面に転写し、同時に定着
する。この場合の誘電体は、ドラム状である必要はな
く、ベルト状などの各種形状の誘電体を用いることがで
きる。
【0051】なお、イオノグラフィーに適用される場合
の導電性磁性一成分トナーの電気抵抗値は、104 〜1
08 Ωとすることが好ましい。この場合の電気抵抗値
は、以下に示す方法で測定されたものである。まず、磁
気ブラシ現像方式を模し、図1および図2に示されるよ
うに磁石2、2を配置し、磁極間間隙9.5mmにてN極
およびS極を対向させる。この場合、磁極の表面磁束密
度は1500Gauss 、対向磁極面積は10×30mmとす
る。この磁極間に、電極間間隙6.5mmにて平行平板電
極1、1を配置し、電極間に試料500mgを入れ、磁力
により保持する。そして、10V 印加時の電気抵抗を測
定する。なお、電極1、1および磁石2、2は、絶縁ゴ
ム製の脚部4を有する絶縁体の基体3上に載置されてい
る。測定機器としては、例えば、絶縁抵抗計(東亜電波
工業株式会社製 TOA SUPER MEGOHMMETER MODEL SM-10E)
を用いればよい。
の導電性磁性一成分トナーの電気抵抗値は、104 〜1
08 Ωとすることが好ましい。この場合の電気抵抗値
は、以下に示す方法で測定されたものである。まず、磁
気ブラシ現像方式を模し、図1および図2に示されるよ
うに磁石2、2を配置し、磁極間間隙9.5mmにてN極
およびS極を対向させる。この場合、磁極の表面磁束密
度は1500Gauss 、対向磁極面積は10×30mmとす
る。この磁極間に、電極間間隙6.5mmにて平行平板電
極1、1を配置し、電極間に試料500mgを入れ、磁力
により保持する。そして、10V 印加時の電気抵抗を測
定する。なお、電極1、1および磁石2、2は、絶縁ゴ
ム製の脚部4を有する絶縁体の基体3上に載置されてい
る。測定機器としては、例えば、絶縁抵抗計(東亜電波
工業株式会社製 TOA SUPER MEGOHMMETER MODEL SM-10E)
を用いればよい。
【0052】本発明の電子写真用トナーは、上記のイオ
ノグラフィーの他、アモルファスシリコンや有機光導電
体(OPC)等の感光体表面に静電潜像を形成する方法
に適用することもできる。
ノグラフィーの他、アモルファスシリコンや有機光導電
体(OPC)等の感光体表面に静電潜像を形成する方法
に適用することもできる。
【0053】なお、本発明の電子写真用トナーが適用さ
れるプリンタや複写機等の構造は、公知のいずれのもの
であってもよい。
れるプリンタや複写機等の構造は、公知のいずれのもの
であってもよい。
【0054】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。ポリエチレン樹脂(ペトロラ
イト製 ポリワックス2000)33重量部、エチレン
−酢酸ビニル樹脂(住友化学製 スミテートMB−1
1)4重量部、カーボンブラック(三菱化成製 #4
0)3重量部、磁性粉(TDK製 平均粒子径0.5μ
m のフェライトパウダー)60重量部を高速ミキサーで
混合した後、溶融混練した。冷却後、粉砕および分級に
より平均粒子径20μm のトナー粒子を得た。
をさらに詳細に説明する。ポリエチレン樹脂(ペトロラ
イト製 ポリワックス2000)33重量部、エチレン
−酢酸ビニル樹脂(住友化学製 スミテートMB−1
1)4重量部、カーボンブラック(三菱化成製 #4
0)3重量部、磁性粉(TDK製 平均粒子径0.5μ
m のフェライトパウダー)60重量部を高速ミキサーで
混合した後、溶融混練した。冷却後、粉砕および分級に
より平均粒子径20μm のトナー粒子を得た。
【0055】このトナー粒子にカーボンブラック(三菱
化成製 #40)2重量部と固体潤滑剤(日東化成工業
製のステアリン酸亜鉛を粉砕分級したもの)とを高速ミ
キサーにより外添し、電子写真用トナーを得た。固体潤
滑剤の平均粒子径および外添量を変えて種々のトナーを
得た。外添した固体潤滑剤の平均粒子径d1 (μm )、
トナー粒子100重量部に対する添加量x(重量部)お
よびd1 /xを、下記表1に示す。
化成製 #40)2重量部と固体潤滑剤(日東化成工業
製のステアリン酸亜鉛を粉砕分級したもの)とを高速ミ
キサーにより外添し、電子写真用トナーを得た。固体潤
滑剤の平均粒子径および外添量を変えて種々のトナーを
得た。外添した固体潤滑剤の平均粒子径d1 (μm )、
トナー粒子100重量部に対する添加量x(重量部)お
よびd1 /xを、下記表1に示す。
【0056】これらのトナーについて、低面積占有文書
(画像占有面積0.5%)連続高速印刷(A4判60枚
/分の印刷速度で1000〜5000枚)時の画像濃度
低下を評価した。印刷にはイオノグラフィー式プリンタ
を用い、圧力定着時の線圧力は50kg/cm とした。な
お、画像濃度はマクベス濃度計RD−918Sにて測定
した。画像濃度が初期の90%超であった場合を○、9
0%以下となった場合を×とした。結果を表1に示す。
(画像占有面積0.5%)連続高速印刷(A4判60枚
/分の印刷速度で1000〜5000枚)時の画像濃度
低下を評価した。印刷にはイオノグラフィー式プリンタ
を用い、圧力定着時の線圧力は50kg/cm とした。な
お、画像濃度はマクベス濃度計RD−918Sにて測定
した。画像濃度が初期の90%超であった場合を○、9
0%以下となった場合を×とした。結果を表1に示す。
【0057】また、各トナーの流動性を、ホソカワミク
ロン製のパウダーテスターを用いて評価した。振動部に
#42、#60、#200の順で篩を重ねセットした。
#42篩上にトナー20g を静かに載せ、振動目盛りを
4として15秒間篩を振動させた。#200篩上に残っ
たトナー量(g )で流動性を評価した。結果を表1に示
す。
ロン製のパウダーテスターを用いて評価した。振動部に
#42、#60、#200の順で篩を重ねセットした。
#42篩上にトナー20g を静かに載せ、振動目盛りを
4として15秒間篩を振動させた。#200篩上に残っ
たトナー量(g )で流動性を評価した。結果を表1に示
す。
【0058】また、各トナーの電気抵抗値を、前述した
機器および方法を用いて測定した。結果を表1に示す。
機器および方法を用いて測定した。結果を表1に示す。
【0059】
【表1】
【0060】表1に示される結果から本発明の効果が明
らかである。
らかである。
【0061】すなわち、平均粒子径1〜10μm の固体
潤滑剤を含有する本発明のトナーNo. 5〜8では、連続
高速印刷時の画像濃度低下が防止されている。
潤滑剤を含有する本発明のトナーNo. 5〜8では、連続
高速印刷時の画像濃度低下が防止されている。
【0062】また、d1 /xが1〜10の範囲にあるト
ナーNo.5〜7では、流動性が良好であり、印刷画像の
初期濃度が高く濃度ムラも認められなかった。しかし、
d1/xが1未満であるトナーNo. 8では流動性が低
く、トナーの搬送性が不十分であるために濃度ムラが認
められ、また、初期濃度がトナーNo. 5〜7の80%程
度以下であった。
ナーNo.5〜7では、流動性が良好であり、印刷画像の
初期濃度が高く濃度ムラも認められなかった。しかし、
d1/xが1未満であるトナーNo. 8では流動性が低
く、トナーの搬送性が不十分であるために濃度ムラが認
められ、また、初期濃度がトナーNo. 5〜7の80%程
度以下であった。
【0063】上記表1に示される各トナーについて、プ
リントされたソリッド画像の濃度をマクベス濃度計によ
り測定し、定着率を評価した。ソリッド画像部にスコッ
チメンディングテープ(スコッチマジックテープ81
0)を貼り付けた後、静かに剥離した。テープ剥離後の
ソリッド部の画像濃度を測定し、次式から定着率を求め
た。
リントされたソリッド画像の濃度をマクベス濃度計によ
り測定し、定着率を評価した。ソリッド画像部にスコッ
チメンディングテープ(スコッチマジックテープ81
0)を貼り付けた後、静かに剥離した。テープ剥離後の
ソリッド部の画像濃度を測定し、次式から定着率を求め
た。
【0064】定着率[%]=(テープ剥離後のソリッド
画像濃度×100)/ソリッド画像濃度
画像濃度×100)/ソリッド画像濃度
【0065】この結果、本発明のトナーNo. 5〜8で
は、トナーNo. 1に対し定着率が30〜60%程度向上
していることが確認された。
は、トナーNo. 1に対し定着率が30〜60%程度向上
していることが確認された。
【0066】
【発明の効果】本発明の圧力定着用電子写真用トナー
は、所定の平均粒子径を有する固体潤滑剤が外添されて
いるため、転写性および定着性が良好である。
は、所定の平均粒子径を有する固体潤滑剤が外添されて
いるため、転写性および定着性が良好である。
【図1】抵抗測定装置の正面図である。
【図2】図1に示される抵抗測定装置の平面図である。
1 電極 2 磁石 3 基体 4 脚部
Claims (5)
- 【請求項1】 記録紙表面に圧力により定着される電子
写真用トナーであって、トナー粒子に平均粒子径1〜1
0μm の固体潤滑剤が外添されていることを特徴とする
電子写真用トナー。 - 【請求項2】 前記固体潤滑剤の平均粒子径をd1 μm
とし、前記トナー粒子100重量部に対する前記固体潤
滑剤の外添量をx重量部としたとき、d1 /xが1〜1
0である請求項1に記載の電子写真用トナー。 - 【請求項3】 前記固体潤滑剤が脂肪酸またはその誘導
体を含む請求項1または2に記載の電子写真用トナー。 - 【請求項4】 電気抵抗値が104 〜108 Ωである請
求項1ないし3のいずれかに記載の電子写真用トナー。 - 【請求項5】 磁性一成分トナーである請求項1ないし
4のいずれかに記載の電子写真用トナー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3262905A JPH0572798A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 電子写真用トナー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3262905A JPH0572798A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 電子写真用トナー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0572798A true JPH0572798A (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=17382237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3262905A Withdrawn JPH0572798A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 電子写真用トナー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0572798A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1134621A1 (en) * | 2000-03-15 | 2001-09-19 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Toner for the development of electrostatic image, process for the preparation thereof, developer for the development of electrostatic image, and process for the formation of image |
| US6335134B1 (en) | 1999-08-03 | 2002-01-01 | Minolta Co., Ltd. | Toner for an electrostatic latent image development |
-
1991
- 1991-09-13 JP JP3262905A patent/JPH0572798A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6335134B1 (en) | 1999-08-03 | 2002-01-01 | Minolta Co., Ltd. | Toner for an electrostatic latent image development |
| EP1134621A1 (en) * | 2000-03-15 | 2001-09-19 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Toner for the development of electrostatic image, process for the preparation thereof, developer for the development of electrostatic image, and process for the formation of image |
| US6340549B1 (en) | 2000-03-15 | 2002-01-22 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Toner for the development of electrostatic image, process for the preparation thereof, developer for the development of electrostatic image and process for the formation of image |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981203 |