JPH08334929A - トナー用樹脂組成物及びトナー - Google Patents
トナー用樹脂組成物及びトナーInfo
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- JPH08334929A JPH08334929A JP7143651A JP14365195A JPH08334929A JP H08334929 A JPH08334929 A JP H08334929A JP 7143651 A JP7143651 A JP 7143651A JP 14365195 A JP14365195 A JP 14365195A JP H08334929 A JPH08334929 A JP H08334929A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低温定着性、耐オフセット性及び保存安定性
のいずれにも優れたトナー用樹脂組成物及びトナーを提
供する。 【構成】 スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸エス
テル系単量体とを構成単位とするビニル系共重合体を主
成分とするトナー用樹脂組成物であって、上記ビニル系
共重合体が、高分子量成分と低分子量成分とからなり、
上記高分子量成分が、ゲル成分を30重量%以上含有
し、かつ、平均粒子径が4〜9μmであり、上記低分子
量成分が、上記高分子量成分の粒子表面をコーティング
し、かつ、上記高分子量成分の粒子中へ浸透して存在す
るトナー用樹脂組成物及びトナー。
のいずれにも優れたトナー用樹脂組成物及びトナーを提
供する。 【構成】 スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸エス
テル系単量体とを構成単位とするビニル系共重合体を主
成分とするトナー用樹脂組成物であって、上記ビニル系
共重合体が、高分子量成分と低分子量成分とからなり、
上記高分子量成分が、ゲル成分を30重量%以上含有
し、かつ、平均粒子径が4〜9μmであり、上記低分子
量成分が、上記高分子量成分の粒子表面をコーティング
し、かつ、上記高分子量成分の粒子中へ浸透して存在す
るトナー用樹脂組成物及びトナー。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、静電荷像を現像する方
式のうち、乾式現像方式を採用する電子写真装置等に使
用するトナー用樹脂組成物及びそれを用いたトナーに関
する。
式のうち、乾式現像方式を採用する電子写真装置等に使
用するトナー用樹脂組成物及びそれを用いたトナーに関
する。
【0002】
【従来の技術】電子写真装置等において静電荷像を現像
する方法として、従来から乾式現像方式が多用されてい
る。この方式では、トナーは、キャリアーと呼ばれる鉄
粉ガラスビーズ等との摩擦によって帯電した後、感光体
上の静電潜像に電気引力によって付着して画像を形成
し、その後、回転する感光体に接する用紙上に転写さ
れ、熱ロール等によって定着されて永久可視像となる。
する方法として、従来から乾式現像方式が多用されてい
る。この方式では、トナーは、キャリアーと呼ばれる鉄
粉ガラスビーズ等との摩擦によって帯電した後、感光体
上の静電潜像に電気引力によって付着して画像を形成
し、その後、回転する感光体に接する用紙上に転写さ
れ、熱ロール等によって定着されて永久可視像となる。
【0003】乾式現像方式におけるトナーの定着の方法
としては、トナーに対して離型性を有する材料で表面を
形成した加熱ローラーを用い、被定着用紙へトナー像面
を圧接触させながら通過せしめることにより行う加熱ロ
ーラー法が一般に行われている。この加熱ローラー法に
おいては、トナーがより低温で定着可能であれば、消費
電力も少なくて済み、かつ、複写速度を速めることがで
きるので、低温定着可能なトナー用樹脂が求められてい
る。
としては、トナーに対して離型性を有する材料で表面を
形成した加熱ローラーを用い、被定着用紙へトナー像面
を圧接触させながら通過せしめることにより行う加熱ロ
ーラー法が一般に行われている。この加熱ローラー法に
おいては、トナーがより低温で定着可能であれば、消費
電力も少なくて済み、かつ、複写速度を速めることがで
きるので、低温定着可能なトナー用樹脂が求められてい
る。
【0004】また、この加熱ローラー法では、加熱ロー
ラー表面とトナーとが、熔融状態かつ加圧下で接触する
ため、トナーの一部が加熱ローラー表面に付着し、それ
が用紙に再転写するいわゆるオフセット現象が起こりや
すい。そこで、低温定着性とともに耐オフセット性に優
れたトナー用樹脂が求められている。
ラー表面とトナーとが、熔融状態かつ加圧下で接触する
ため、トナーの一部が加熱ローラー表面に付着し、それ
が用紙に再転写するいわゆるオフセット現象が起こりや
すい。そこで、低温定着性とともに耐オフセット性に優
れたトナー用樹脂が求められている。
【0005】ビニル系共重合体を低分子量化し、軟化点
を低下させることによって定着性が向上することは知ら
れているが、耐オフセット性の改善処置とは相反するこ
とになる。また、低温定着性を向上させるためにトナー
用樹脂の熔融温度を下げると、装置内でトナー同士が合
着し、保存安定性が悪くなる欠点が生じるので、低温定
着性の向上と保存安定性の維持とを同時に満足させる工
夫が必要であった。
を低下させることによって定着性が向上することは知ら
れているが、耐オフセット性の改善処置とは相反するこ
とになる。また、低温定着性を向上させるためにトナー
用樹脂の熔融温度を下げると、装置内でトナー同士が合
着し、保存安定性が悪くなる欠点が生じるので、低温定
着性の向上と保存安定性の維持とを同時に満足させる工
夫が必要であった。
【0006】特開平1−219769号公報には、上記
問題を解決するため、ゲル成分を一定量含有し、かつ、
分子量分布において、1×103 〜25×103 に主要
極大値を有し、3×103 〜15×104 に少なくとも
1つの副極大値又は肩を有するビニル系重合体を適用す
る技術が開示されている。しかしながら、上記技術に基
づくビニル系重合体は、トナー中の樹脂以外の顔料、荷
電制御剤、離型剤等の分散性はよくなるが、それだけで
はゲル成分の効果が充分に現れない場合があり、充分な
耐オフセット性が得られない欠点があった。
問題を解決するため、ゲル成分を一定量含有し、かつ、
分子量分布において、1×103 〜25×103 に主要
極大値を有し、3×103 〜15×104 に少なくとも
1つの副極大値又は肩を有するビニル系重合体を適用す
る技術が開示されている。しかしながら、上記技術に基
づくビニル系重合体は、トナー中の樹脂以外の顔料、荷
電制御剤、離型剤等の分散性はよくなるが、それだけで
はゲル成分の効果が充分に現れない場合があり、充分な
耐オフセット性が得られない欠点があった。
【0007】特開平1−219771号公報には、バイ
ンダー樹脂のTHF不溶分の割合が10〜70重量%、
分子量分布において、Mw/Mnが3.5以上であり、
2×103 〜1×104 に少なくとも1つの極大値を有
し、かつ、1×104 を超える極大値又は肩を有しない
樹脂を適用する技術が開示されている。しかしながら、
一粒子中に低分子量の重合体成分と高分子量の重合体成
分が均一に混合されているため、それぞれの成分が充分
に効果を発現できず充分な耐オフセット性や保存安定性
が得られない欠点がある。
ンダー樹脂のTHF不溶分の割合が10〜70重量%、
分子量分布において、Mw/Mnが3.5以上であり、
2×103 〜1×104 に少なくとも1つの極大値を有
し、かつ、1×104 を超える極大値又は肩を有しない
樹脂を適用する技術が開示されている。しかしながら、
一粒子中に低分子量の重合体成分と高分子量の重合体成
分が均一に混合されているため、それぞれの成分が充分
に効果を発現できず充分な耐オフセット性や保存安定性
が得られない欠点がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記に鑑み、本発明
は、低温定着性、耐オフセット性及び保存安定性のいず
れにも優れたトナー用樹脂組成物及びトナーを提供する
ことを目的とする。
は、低温定着性、耐オフセット性及び保存安定性のいず
れにも優れたトナー用樹脂組成物及びトナーを提供する
ことを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明のトナー用樹脂組成物は、スチレン系単量体と
(メタ)アクリル酸エステル系単量体とを構成単位とす
るビニル系共重合体を主成分とするトナー用樹脂組成物
であって、前記ビニル系共重合体が、高分子量成分と低
分子量成分とからなり、前記高分子量成分が、ゲル成分
を30重量%以上含有し、かつ、平均粒子径が4〜9μ
mであり、前記低分子量成分が、前記高分子量成分の粒
子表面をコーティングし、かつ、前記高分子量成分の粒
子中へ浸透して存在していることを特徴とするものであ
る。また本発明のトナーは、上記トナー用樹脂組成物を
主成分とすることを特徴とするものである。以下に本発
明を詳述する。
の本発明のトナー用樹脂組成物は、スチレン系単量体と
(メタ)アクリル酸エステル系単量体とを構成単位とす
るビニル系共重合体を主成分とするトナー用樹脂組成物
であって、前記ビニル系共重合体が、高分子量成分と低
分子量成分とからなり、前記高分子量成分が、ゲル成分
を30重量%以上含有し、かつ、平均粒子径が4〜9μ
mであり、前記低分子量成分が、前記高分子量成分の粒
子表面をコーティングし、かつ、前記高分子量成分の粒
子中へ浸透して存在していることを特徴とするものであ
る。また本発明のトナーは、上記トナー用樹脂組成物を
主成分とすることを特徴とするものである。以下に本発
明を詳述する。
【0010】本発明で使用されるビニル系共重合体は、
スチレン系単量体と、(メタ)アクリル酸エステル単量
体とを構成単位とする。
スチレン系単量体と、(メタ)アクリル酸エステル単量
体とを構成単位とする。
【0011】上記スチレン系単量体としては特に限定さ
れず、例えば、スチレン、o−メチルスチレン、m−メ
チルスチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレ
ン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、
p−n−ブチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、p
−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、
p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、p
−フェニルスチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジ
クロルスチレン等が挙げられる。
れず、例えば、スチレン、o−メチルスチレン、m−メ
チルスチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレ
ン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、
p−n−ブチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、p
−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、
p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、p
−フェニルスチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジ
クロルスチレン等が挙げられる。
【0012】本発明で使用される(メタ)アクリル酸エ
ステル系単量体としては特に限定されず、例えば、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピ
ル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、ア
クリル酸n−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル
酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、メタク
リル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロ
ピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチ
ル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシ
ル、メタクリル酸ステアリル等のアクリル酸又はメタク
リル酸のアルキルエステルのほか、アクリル酸2−クロ
ルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸
メチル、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸
2−ヒドロキシプロピル、アクリル酸2−ヒドロキシブ
チル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸フェニル、
メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエ
チルアミノエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチ
ル、メタクリル酸2−ヒドロキシプロピル、メタクリル
酸2−ヒドロキシブチル、メタクリル酸グリシジル、ビ
スグリシジルメタクリレート、ポリエチレングリコール
ジメタクリレート、メタクリロキシエチルホスフェート
等が挙げられ、なかでも、アクリル酸2−エチルヘキシ
ル、アクリル酸n−ブチル、メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸n−ブチルが特に好ましい。
ステル系単量体としては特に限定されず、例えば、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピ
ル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、ア
クリル酸n−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル
酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、メタク
リル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロ
ピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチ
ル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシ
ル、メタクリル酸ステアリル等のアクリル酸又はメタク
リル酸のアルキルエステルのほか、アクリル酸2−クロ
ルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸
メチル、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸
2−ヒドロキシプロピル、アクリル酸2−ヒドロキシブ
チル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸フェニル、
メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエ
チルアミノエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチ
ル、メタクリル酸2−ヒドロキシプロピル、メタクリル
酸2−ヒドロキシブチル、メタクリル酸グリシジル、ビ
スグリシジルメタクリレート、ポリエチレングリコール
ジメタクリレート、メタクリロキシエチルホスフェート
等が挙げられ、なかでも、アクリル酸2−エチルヘキシ
ル、アクリル酸n−ブチル、メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸n−ブチルが特に好ましい。
【0013】上記ビニル系共重合体を構成する単量体と
して本発明で使用されるその他のビニル系単量体として
は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルア
クリル酸、クロトン酸等のアクリル酸及びそのα−又は
β−アルキル誘導体;フマル酸、マレイン酸、シトラコ
ン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸及びそのモノ
エステル誘導体及びジエステル誘導体;こはく酸モノア
クリロイルオキシエチルエステル、こはく酸モノメタク
リロイルオキシエチルエステル、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル、アクリルアミド等が挙げられる。
して本発明で使用されるその他のビニル系単量体として
は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルア
クリル酸、クロトン酸等のアクリル酸及びそのα−又は
β−アルキル誘導体;フマル酸、マレイン酸、シトラコ
ン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸及びそのモノ
エステル誘導体及びジエステル誘導体;こはく酸モノア
クリロイルオキシエチルエステル、こはく酸モノメタク
リロイルオキシエチルエステル、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル、アクリルアミド等が挙げられる。
【0014】本発明のビニル系共重合体は、テトラヒド
ロフラン(THF)可溶分の分子量分布において、重量
平均分子量が約5×103 〜5×105 で、3×103
〜2×104 の間に極大値を有するものが好ましい。
ロフラン(THF)可溶分の分子量分布において、重量
平均分子量が約5×103 〜5×105 で、3×103
〜2×104 の間に極大値を有するものが好ましい。
【0015】上記ビニル系共重合体は、高分子量成分と
低分子量成分とからなる。上記高分子量成分は、ゲル成
分を30重量%以上含有する。ゲル成分が30重量%未
満であると、耐オフセット性に劣るので、上記範囲に限
定される。好ましくは40重量%以上である
低分子量成分とからなる。上記高分子量成分は、ゲル成
分を30重量%以上含有する。ゲル成分が30重量%未
満であると、耐オフセット性に劣るので、上記範囲に限
定される。好ましくは40重量%以上である
【0016】上記ゲル成分の含有量(G)とは、合成し
た高分子量成分〔A(g)〕をテトラヒドロフラン(T
HF)に溶解し、24時間放置後、200メッシュのス
テンレス網〔B(g)〕で濾過し、ステンレス網と未通
過樹脂を真空乾燥機で50℃、5時間乾燥させ、測定し
た重量〔C(g)〕との間で、下記式により求められる
ものである。 G(重量%)=(C−B)/A×100
た高分子量成分〔A(g)〕をテトラヒドロフラン(T
HF)に溶解し、24時間放置後、200メッシュのス
テンレス網〔B(g)〕で濾過し、ステンレス網と未通
過樹脂を真空乾燥機で50℃、5時間乾燥させ、測定し
た重量〔C(g)〕との間で、下記式により求められる
ものである。 G(重量%)=(C−B)/A×100
【0017】上記ゲル成分を形成するためには、通常の
方法により、架橋剤を用いることができる。上記架橋剤
としては特に限定されず、2官能の架橋剤、多官能の架
橋剤等が挙げられる。
方法により、架橋剤を用いることができる。上記架橋剤
としては特に限定されず、2官能の架橋剤、多官能の架
橋剤等が挙げられる。
【0018】上記2官能の架橋剤としては、例えば、ジ
ビニルベンゼン、エチレングリコールジアクリレート、
1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−
ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオ
ールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアク
リレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリ
エチレングリコールジアクリレート、テトラエチレング
リコールジアクリレート、ペンタエチレングリコールジ
アクリレート、ポリエチレングリコール♯200、♯4
00、♯600の各ジアクリレート、ジプロピレングリ
コールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジ
アクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、
1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,4
−ブタンジオールジメタクリレート、1,5−ペンタン
ジオールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオール
ジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレ
ート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テト
ラエチレングリコールジメタクリレート、ペンタエチレ
ングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコー
ル♯200、♯400、♯600の各ジメタクリレー
ト、ジプロピレングリコールジメタクリレート、ポリプ
ロピレングリコールジメタクリレート等が挙げられる。
ビニルベンゼン、エチレングリコールジアクリレート、
1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−
ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオ
ールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアク
リレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリ
エチレングリコールジアクリレート、テトラエチレング
リコールジアクリレート、ペンタエチレングリコールジ
アクリレート、ポリエチレングリコール♯200、♯4
00、♯600の各ジアクリレート、ジプロピレングリ
コールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジ
アクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、
1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,4
−ブタンジオールジメタクリレート、1,5−ペンタン
ジオールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオール
ジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレ
ート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テト
ラエチレングリコールジメタクリレート、ペンタエチレ
ングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコー
ル♯200、♯400、♯600の各ジメタクリレー
ト、ジプロピレングリコールジメタクリレート、ポリプ
ロピレングリコールジメタクリレート等が挙げられる。
【0019】上記多官能の架橋剤としては、例えば、ペ
ンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロール
エタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ
アクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレ
ート、オリゴエステルアクリレート、ペンタエリスリト
ールトリメタクリレート、トリメチロールエタントリメ
タクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレ
ート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、
オリゴエステルメタクリレート、2,2−ビス(4−メ
タクリロキシ、ポリエトキシフェニル)プロパン、ジア
リルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリル
イソシアヌレート、トリアリルトリメリテート、ジアリ
ールクロレンデート等が挙げられる。
ンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロール
エタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ
アクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレ
ート、オリゴエステルアクリレート、ペンタエリスリト
ールトリメタクリレート、トリメチロールエタントリメ
タクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレ
ート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、
オリゴエステルメタクリレート、2,2−ビス(4−メ
タクリロキシ、ポリエトキシフェニル)プロパン、ジア
リルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリル
イソシアヌレート、トリアリルトリメリテート、ジアリ
ールクロレンデート等が挙げられる。
【0020】本発明のビニル系共重合体を構成する高分
子量成分は、平均粒子径4〜9μmになるように調製す
る。平均粒子径が4μm未満であると、後述する低分子
量成分が粒子中へ浸透することができず、平均粒子径が
9μmを超えると、当該低分子量成分が粒子表面をコー
ティングすることが困難となるので、上記範囲に限定さ
れる。より好ましくは、平均粒子径5〜8μmである。
子量成分は、平均粒子径4〜9μmになるように調製す
る。平均粒子径が4μm未満であると、後述する低分子
量成分が粒子中へ浸透することができず、平均粒子径が
9μmを超えると、当該低分子量成分が粒子表面をコー
ティングすることが困難となるので、上記範囲に限定さ
れる。より好ましくは、平均粒子径5〜8μmである。
【0021】本発明のトナー用樹脂組成物を構成する低
分子量成分は、分子量分布において重量平均分子量が3
×103 〜4×104 であり、極大値が5×103 〜2
×104 にあるものが好ましい。重量平均分子量が3×
103 未満であると、低分子量成分が高分子量成分から
離脱して耐オフセット性が劣ったり、帯電にばらつきが
起こってかぶりが発生するので、好ましくない。
分子量成分は、分子量分布において重量平均分子量が3
×103 〜4×104 であり、極大値が5×103 〜2
×104 にあるものが好ましい。重量平均分子量が3×
103 未満であると、低分子量成分が高分子量成分から
離脱して耐オフセット性が劣ったり、帯電にばらつきが
起こってかぶりが発生するので、好ましくない。
【0022】本発明においては、上記ビニル系共重合体
の重合方法は、低分子量成分が、高分子量成分の粒子表
面をコーティングし、かつ、高分子量成分の粒子中へ浸
透する構造となるように重合することができる重合方法
であれば特に限定されない。このような目的のために
は、特に懸濁重合が好ましい。
の重合方法は、低分子量成分が、高分子量成分の粒子表
面をコーティングし、かつ、高分子量成分の粒子中へ浸
透する構造となるように重合することができる重合方法
であれば特に限定されない。このような目的のために
は、特に懸濁重合が好ましい。
【0023】本発明のトナーは、上記本発明のトナー用
樹脂組成物を主成分として用いてなる。上記トナーは、
上記トナー用樹脂組成物に、通常用いられる着色剤、帯
電制御剤等を含有させ、更に必要に応じて、磁性粉等を
分散混合し、熱熔融、混練及び粉砕して製造することが
できる。
樹脂組成物を主成分として用いてなる。上記トナーは、
上記トナー用樹脂組成物に、通常用いられる着色剤、帯
電制御剤等を含有させ、更に必要に応じて、磁性粉等を
分散混合し、熱熔融、混練及び粉砕して製造することが
できる。
【0024】上記着色剤としては、特に限定されず、例
えば、カーボンブラック、クロムイエロー、アニリンブ
ルー等が挙げられる。上記帯電制御剤としては、ニグロ
シン、スピロンブラック等の染料;フタロシアニン系の
顔料等が挙げられる。
えば、カーボンブラック、クロムイエロー、アニリンブ
ルー等が挙げられる。上記帯電制御剤としては、ニグロ
シン、スピロンブラック等の染料;フタロシアニン系の
顔料等が挙げられる。
【0025】本発明のトナーの調製にあたって、高分子
量成分と低分子量成分からなるビニル系共重合体と上記
その他の材料との混練は、ゲル化された高分子量成分の
形態を保持するために、ゲル化された高分子量成分の軟
化点以下で行うことが好ましい。また、トナー塊の粉
砕、分級にあたっては、トナー粒子の平均粒子径が8〜
11μm、粒度分布幅が中心値から±3以内になるよう
にするのが好ましい。このようにすることにより、トナ
ー粉末粒子1個についてゲル化された高分子量成分の核
が1個含まれるようになって良好なトナーを得ることが
できる。
量成分と低分子量成分からなるビニル系共重合体と上記
その他の材料との混練は、ゲル化された高分子量成分の
形態を保持するために、ゲル化された高分子量成分の軟
化点以下で行うことが好ましい。また、トナー塊の粉
砕、分級にあたっては、トナー粒子の平均粒子径が8〜
11μm、粒度分布幅が中心値から±3以内になるよう
にするのが好ましい。このようにすることにより、トナ
ー粉末粒子1個についてゲル化された高分子量成分の核
が1個含まれるようになって良好なトナーを得ることが
できる。
【0026】
【作用】本発明のトナー用樹脂組成物及びトナーは、上
述の通り、ゲル成分を30%以上含有した平均粒子径4
〜9μmの高分子量成分が核として存在し、低分子量成
分がその周りをコーティングし、かつその中に浸透して
おり、その他の材料が均一に分散混合されているので、
定着性向上の役割を有する低分子量成分と、耐オフセッ
ト性、非凝集性向上の役割を有する高分子量成分とを、
それぞれの役割を損なうことなく機能分離させながら共
存させることができるので、それぞれの機能を同時に有
するトナーを得ることができる。
述の通り、ゲル成分を30%以上含有した平均粒子径4
〜9μmの高分子量成分が核として存在し、低分子量成
分がその周りをコーティングし、かつその中に浸透して
おり、その他の材料が均一に分散混合されているので、
定着性向上の役割を有する低分子量成分と、耐オフセッ
ト性、非凝集性向上の役割を有する高分子量成分とを、
それぞれの役割を損なうことなく機能分離させながら共
存させることができるので、それぞれの機能を同時に有
するトナーを得ることができる。
【0027】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明を更
に詳しく説明するが、本発明はこれらのみに限定される
ものではない。
に詳しく説明するが、本発明はこれらのみに限定される
ものではない。
【0028】実施例1 容量3Lのセパラブルフラスコにポリビニルアルコール
部分ケン化物(ゴーセノールGH−17、日本合成化学
工業社製)1gを入れて蒸留水1000mlに溶解した
セパラブルフラスコ内を気相を窒素ガスにて置換した
後、80℃に昇温した。昇温後、スチレン708g、ア
クリル酸n−ブチル290g及びジビニルベンゼン2
g、重合開始剤として過酸化ベンゾイル20gを添加し
た混合溶液を5時間かけて等速滴下し、滴下終了後80
℃で2時間保持した。その後、100℃まで昇温し、そ
の温度下で2時間重合を行った。その後冷却し、脱水及
び水洗を繰り返した後乾燥してゲル成分が約60重量%
で平均粒子径約5μm、軟化点(Tf)170℃の高分
子量成分Aを得た。
部分ケン化物(ゴーセノールGH−17、日本合成化学
工業社製)1gを入れて蒸留水1000mlに溶解した
セパラブルフラスコ内を気相を窒素ガスにて置換した
後、80℃に昇温した。昇温後、スチレン708g、ア
クリル酸n−ブチル290g及びジビニルベンゼン2
g、重合開始剤として過酸化ベンゾイル20gを添加し
た混合溶液を5時間かけて等速滴下し、滴下終了後80
℃で2時間保持した。その後、100℃まで昇温し、そ
の温度下で2時間重合を行った。その後冷却し、脱水及
び水洗を繰り返した後乾燥してゲル成分が約60重量%
で平均粒子径約5μm、軟化点(Tf)170℃の高分
子量成分Aを得た。
【0029】ここで軟化点(Tf)の測定は、フローテ
スター CFT−500A、島津製作所社製を用いて行
い、図1に示したように流出量(h)の中点(h/2)
を示す温度を軟化点(Tf)とした。測定条件は、以下
のようであった。 ノズルの直径;1.0mm 厚み;1.0mm 負荷;20kgf 測定温度;昇温法で80〜200℃ 昇温速度;6℃/分 予熱;300秒
スター CFT−500A、島津製作所社製を用いて行
い、図1に示したように流出量(h)の中点(h/2)
を示す温度を軟化点(Tf)とした。測定条件は、以下
のようであった。 ノズルの直径;1.0mm 厚み;1.0mm 負荷;20kgf 測定温度;昇温法で80〜200℃ 昇温速度;6℃/分 予熱;300秒
【0030】容量3Lのセパラブルフラスコにポリビニ
ルアルコール部分ケン化物(ゴーセノールGH−17、
日本合成化学工業社製)1gを入れて蒸留水1000m
lに溶解し、その中に高分子量成分A200gにスチレ
ン720g、アクリル酸n−ブチル80g、重合開始剤
として過酸化ベンゾイル36gを膨潤させたものを添加
して懸濁分散させた後に気相を窒素ガスにて置換した。
その後80℃まで昇温させ、その後温度で6時間反応さ
せてその後100℃で2時間反応させて懸濁重合を行い
トナー用樹脂組成物Aを得た。上記合成で高分子量成分
Aを抜きにして合成した低分子量成分のTHFに可溶分
のGPCによる重量平均分子量は12×103 で1×1
04 に極大値を持つ樹脂であった。
ルアルコール部分ケン化物(ゴーセノールGH−17、
日本合成化学工業社製)1gを入れて蒸留水1000m
lに溶解し、その中に高分子量成分A200gにスチレ
ン720g、アクリル酸n−ブチル80g、重合開始剤
として過酸化ベンゾイル36gを膨潤させたものを添加
して懸濁分散させた後に気相を窒素ガスにて置換した。
その後80℃まで昇温させ、その後温度で6時間反応さ
せてその後100℃で2時間反応させて懸濁重合を行い
トナー用樹脂組成物Aを得た。上記合成で高分子量成分
Aを抜きにして合成した低分子量成分のTHFに可溶分
のGPCによる重量平均分子量は12×103 で1×1
04 に極大値を持つ樹脂であった。
【0031】なお、GPCとはゲルパーミエーションク
ロマトグラフィーのことであり、GPCの測定条件は、
以下のようであった。 カラム温度;40℃ 溶剤;テトラヒドロフラン 流速1ml/分 試料;濃度が0.2%となるように樹脂をテトラヒドロ
フランに2時間かけて溶解させ、0.45ミクロンのフ
ィルターを通過した溶液 試料の量;100μl カラム;KF−80M(Shodex社製)2本、KF
−802.5(Shodex社製)1本 更正試料としては、標準ポリスチレンを用いた。
ロマトグラフィーのことであり、GPCの測定条件は、
以下のようであった。 カラム温度;40℃ 溶剤;テトラヒドロフラン 流速1ml/分 試料;濃度が0.2%となるように樹脂をテトラヒドロ
フランに2時間かけて溶解させ、0.45ミクロンのフ
ィルターを通過した溶液 試料の量;100μl カラム;KF−80M(Shodex社製)2本、KF
−802.5(Shodex社製)1本 更正試料としては、標準ポリスチレンを用いた。
【0032】トナー用樹脂組成物A90重量部と内添剤
のうち、着色剤としてカーボンブラック(三菱化学社
製、MA−100)5重量部、離型剤としてPPワック
ス(三洋化学社製、ビスコール550P)3重量部、電
荷制御剤としてスピロンブラックTRH2重量部を、1
40℃でメルトブレンドした。冷却後粉砕し、ジェット
ミル(日本ニューマチック工業社製、ラボジェット)で
微粉砕してトナー粉末を得、分級機(日本ニューマチッ
ク工業社製、MDS−2)で分級し、得られたトナー粒
子に疎水性シリカ粉末を0.3重量部添加してトナーA
を作成した。得られたトナーについて下記の試験を行
い、結果を表1に示した。トナーAは平均粒子径10μ
mで粒度分布幅は7〜13μmであった。
のうち、着色剤としてカーボンブラック(三菱化学社
製、MA−100)5重量部、離型剤としてPPワック
ス(三洋化学社製、ビスコール550P)3重量部、電
荷制御剤としてスピロンブラックTRH2重量部を、1
40℃でメルトブレンドした。冷却後粉砕し、ジェット
ミル(日本ニューマチック工業社製、ラボジェット)で
微粉砕してトナー粉末を得、分級機(日本ニューマチッ
ク工業社製、MDS−2)で分級し、得られたトナー粒
子に疎水性シリカ粉末を0.3重量部添加してトナーA
を作成した。得られたトナーについて下記の試験を行
い、結果を表1に示した。トナーAは平均粒子径10μ
mで粒度分布幅は7〜13μmであった。
【0033】試験 定着性 トナーA6.5重量部を約50〜80μmの平均粒子径
を有する鉄粉キャリアー93.5重量部と混合して現像
剤を作り、この現像剤を用いて複写物を得た。使用した
電子写真複写機は、三田DC−455Mを改造したもの
であった。定着温度は、電子複写機の熱ローラーの設定
温度を種々変えて複写物をパッドで摩擦したとき、複写
画の濃度が変化するときの設定温度とした。定着温度
は、120℃であり、充分低かった。 耐オフセット性 オフセットの発生温度は、電子複写機の熱ローラーの設
定温度を種々変えてオフセットの発生するときの設定温
度とした。オフセットの発生温度は200℃以上であ
り、充分高かった。 保存安定性 トナーA10gを100mlサンプルビンにとり、50
℃の高温槽中に8時間放置した後、目視によりケーキン
グ状態を観察したところ、凝集は見られなかった。表1
中、○は凝集が見られず、△は約50℃で凝集が見られ
たことを表す。
を有する鉄粉キャリアー93.5重量部と混合して現像
剤を作り、この現像剤を用いて複写物を得た。使用した
電子写真複写機は、三田DC−455Mを改造したもの
であった。定着温度は、電子複写機の熱ローラーの設定
温度を種々変えて複写物をパッドで摩擦したとき、複写
画の濃度が変化するときの設定温度とした。定着温度
は、120℃であり、充分低かった。 耐オフセット性 オフセットの発生温度は、電子複写機の熱ローラーの設
定温度を種々変えてオフセットの発生するときの設定温
度とした。オフセットの発生温度は200℃以上であ
り、充分高かった。 保存安定性 トナーA10gを100mlサンプルビンにとり、50
℃の高温槽中に8時間放置した後、目視によりケーキン
グ状態を観察したところ、凝集は見られなかった。表1
中、○は凝集が見られず、△は約50℃で凝集が見られ
たことを表す。
【0034】実施例2 スチレン700g、アクリル酸n−ブチル290g、ジ
ビニルベンゼン10g及び過酸化ベンゾイル30gに変
更したこと以外は実施例1と同様にして、ゲル成分が約
75重量%で平均粒子径約5μm、軟化点(Tf)22
0℃の高分子量成分Bを得た。
ビニルベンゼン10g及び過酸化ベンゾイル30gに変
更したこと以外は実施例1と同様にして、ゲル成分が約
75重量%で平均粒子径約5μm、軟化点(Tf)22
0℃の高分子量成分Bを得た。
【0035】高分子量成分Bを用いて実施例1と同様に
してトナー用樹脂組成物B及びトナーBを得た。トナー
Bは平均粒子径約10μmで粒度分布幅は7〜13μm
であった。得られたトナーについて実施例1と同様の試
験を行い、結果を表1に示した。
してトナー用樹脂組成物B及びトナーBを得た。トナー
Bは平均粒子径約10μmで粒度分布幅は7〜13μm
であった。得られたトナーについて実施例1と同様の試
験を行い、結果を表1に示した。
【0036】実施例3 スチレン680g、アクリル酸n−ブチル120g、重
合開始剤として過酸化ベンゾイル48gに変更したこと
以外は実施例1と同様にして、トナー用樹脂組成物C及
びトナーCを得た。トナー用樹脂組成物Cは低分子量成
分を実施例1のように高分子量成分を抜きにして合成す
ると、重量平均分子量が9×103 で8×103 に極大
値を持つ樹脂であった。トナーCは平均粒子径約10μ
mで粒度分布幅は7〜13μmであった。得られたトナ
ーについて実施例1と同様の試験を行い、結果を表1に
示した。
合開始剤として過酸化ベンゾイル48gに変更したこと
以外は実施例1と同様にして、トナー用樹脂組成物C及
びトナーCを得た。トナー用樹脂組成物Cは低分子量成
分を実施例1のように高分子量成分を抜きにして合成す
ると、重量平均分子量が9×103 で8×103 に極大
値を持つ樹脂であった。トナーCは平均粒子径約10μ
mで粒度分布幅は7〜13μmであった。得られたトナ
ーについて実施例1と同様の試験を行い、結果を表1に
示した。
【0037】比較例1 容量3Lのセパラブルフラスコにポリビニルアルコール
部分ケン化物(ゴーセノールGH−17、日本合成化学
工業社製)1gを入れて蒸留水1000mlに溶解し、
セパラブルフラスコ内を気相を窒素ガスにて置換した
後、80℃に昇温した。昇温後、スチレン750g、ア
クリル酸n−ブチル250g及び過酸化ベンゾイル20
gを添加した混合溶液を投入し24時間反応した。その
後、100℃まで昇温し、その温度下で2時間さらに重
合を行った。その後冷却し、脱水及び水洗を繰り返した
後乾燥してゲル成分が0重量%で平均粒子径約6μm、
軟化点(Tf)180℃の高分子量成分の高分子量成分
Dを得た。
部分ケン化物(ゴーセノールGH−17、日本合成化学
工業社製)1gを入れて蒸留水1000mlに溶解し、
セパラブルフラスコ内を気相を窒素ガスにて置換した
後、80℃に昇温した。昇温後、スチレン750g、ア
クリル酸n−ブチル250g及び過酸化ベンゾイル20
gを添加した混合溶液を投入し24時間反応した。その
後、100℃まで昇温し、その温度下で2時間さらに重
合を行った。その後冷却し、脱水及び水洗を繰り返した
後乾燥してゲル成分が0重量%で平均粒子径約6μm、
軟化点(Tf)180℃の高分子量成分の高分子量成分
Dを得た。
【0038】高分子量成分Dを用いて実施例1と同様に
してトナー用樹脂組成物D及びトナーDを得た。トナー
Dは平均粒子径約10μmで粒度分布幅は7〜13μm
であった。得られたトナーについて実施例1と同様の試
験を行い、結果を表1に示した。
してトナー用樹脂組成物D及びトナーDを得た。トナー
Dは平均粒子径約10μmで粒度分布幅は7〜13μm
であった。得られたトナーについて実施例1と同様の試
験を行い、結果を表1に示した。
【0039】比較例2 過酸化ベンゾイル30gに変更したこと以外は実施例1
と同様にして、高分子量成分E、トナー用樹脂組成物E
及びトナーEを得た。トナー用樹脂組成物Eは、ゲル成
分が約23重量%、平均粒子径約5μm、軟化点(T
f)200℃であった。トナーEは平均粒子径約10μ
mで粒度分布幅は7〜13μmであった。得られたトナ
ーについて実施例1と同様の試験を行い、結果を表1に
示した。
と同様にして、高分子量成分E、トナー用樹脂組成物E
及びトナーEを得た。トナー用樹脂組成物Eは、ゲル成
分が約23重量%、平均粒子径約5μm、軟化点(T
f)200℃であった。トナーEは平均粒子径約10μ
mで粒度分布幅は7〜13μmであった。得られたトナ
ーについて実施例1と同様の試験を行い、結果を表1に
示した。
【0040】比較例3 高分子量成分Aの平均粒子径を11μmとしたこと以外
は実施例1と同様にして高分子量成分F、トナー用樹脂
組成物Fを得た。しかし混練後のトナー塊の粉砕性が悪
く粉砕できなかった。
は実施例1と同様にして高分子量成分F、トナー用樹脂
組成物Fを得た。しかし混練後のトナー塊の粉砕性が悪
く粉砕できなかった。
【0041】比較例4 高分子量成分Aの平均粒子径を3μmとしたこと以外は
実施例1と同様にして高分子量成分G、トナー用樹脂組
成物G及びトナーGを得た。トナーGの平均粒子径約1
0μmで粒度分布幅は7〜13μmであった。得られた
トナーについて実施例1と同様の試験を行い、結果を表
1に示した。
実施例1と同様にして高分子量成分G、トナー用樹脂組
成物G及びトナーGを得た。トナーGの平均粒子径約1
0μmで粒度分布幅は7〜13μmであった。得られた
トナーについて実施例1と同様の試験を行い、結果を表
1に示した。
【0042】比較例5 容量3Lのセパラブルフラスコにポリビニルアルコール
部分ケン化物(ゴーセノールGH−17、日本合成化学
工業社製)1gを入れて蒸留水1000mlに溶解し、
セパラブルフラスコ内の気相を窒素ガスにて置換した
後、80℃に昇温した。昇温後、高分子量成分A200
gにスチレン720g、アクリル酸n−ブチル80g及
び過酸化ベンゾイル20gを膨潤させたものを添加して
懸濁分散させて24時間反応した。その後、100℃ま
で昇温し、その温度下で2時間さらに重合を行った。そ
の後冷却し、脱水及び水洗を繰り返した後乾燥してトナ
ー用樹脂組成物Hを得た。トナー用樹脂組成物Hは低分
子量成分を実施例1のように高分子量成分を抜きにして
合成すると、重量平均分子量が45×104 で4×10
5 に極大値を持つ樹脂であった。実施例1と同様にして
トナーHを作成したが、粉砕ができずトナーが得られな
かった。
部分ケン化物(ゴーセノールGH−17、日本合成化学
工業社製)1gを入れて蒸留水1000mlに溶解し、
セパラブルフラスコ内の気相を窒素ガスにて置換した
後、80℃に昇温した。昇温後、高分子量成分A200
gにスチレン720g、アクリル酸n−ブチル80g及
び過酸化ベンゾイル20gを膨潤させたものを添加して
懸濁分散させて24時間反応した。その後、100℃ま
で昇温し、その温度下で2時間さらに重合を行った。そ
の後冷却し、脱水及び水洗を繰り返した後乾燥してトナ
ー用樹脂組成物Hを得た。トナー用樹脂組成物Hは低分
子量成分を実施例1のように高分子量成分を抜きにして
合成すると、重量平均分子量が45×104 で4×10
5 に極大値を持つ樹脂であった。実施例1と同様にして
トナーHを作成したが、粉砕ができずトナーが得られな
かった。
【0043】
【表1】
【0044】本発明のトナーは、表1の結果から分かる
ように低温で定着し、オフセット発生温度が高く耐オフ
セット性に優れ、保存安定性も問題がなかった。それに
比べて、比較例1の高分子量成分にゲルがないと定着温
度は高くなり、オフセット発生温度は低くなり、耐オフ
セット性が悪くなった。比較例2では、ゲル含有率が低
いため、オフセット発生温度は低くなり、耐オフセット
性が悪くなった。
ように低温で定着し、オフセット発生温度が高く耐オフ
セット性に優れ、保存安定性も問題がなかった。それに
比べて、比較例1の高分子量成分にゲルがないと定着温
度は高くなり、オフセット発生温度は低くなり、耐オフ
セット性が悪くなった。比較例2では、ゲル含有率が低
いため、オフセット発生温度は低くなり、耐オフセット
性が悪くなった。
【0045】比較例3では、高分子量成分の平均粒子径
が大きいため、トナー化ができず、比較例5では、重量
平均分子量が大きすぎるため、トナー化できなかった。
また、比較例4のように高分子量成分の平均粒子径が小
さすぎると、低分子量成分と高分子量成分とが均一に混
合されて定着温度は高くなり耐オフセット性が悪くなっ
た。
が大きいため、トナー化ができず、比較例5では、重量
平均分子量が大きすぎるため、トナー化できなかった。
また、比較例4のように高分子量成分の平均粒子径が小
さすぎると、低分子量成分と高分子量成分とが均一に混
合されて定着温度は高くなり耐オフセット性が悪くなっ
た。
【0046】
【発明の効果】本発明は上述の構成よりなるので、低温
定着性、耐オフセット性、保存安定性のバランスのとれ
たトナーを得ることができる。
定着性、耐オフセット性、保存安定性のバランスのとれ
たトナーを得ることができる。
【図1】軟化点(Tf)を説明するための図である。
h 流出量 Tf 軟化点
Claims (2)
- 【請求項1】 スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸
エステル系単量体とを構成単位とするビニル系共重合体
を主成分とするトナー用樹脂組成物であって、前記ビニ
ル系共重合体が、高分子量成分と低分子量成分とからな
り、前記高分子量成分が、ゲル成分を30重量%以上含
有し、かつ、平均粒子径が4〜9μmであり、前記低分
子量成分が、前記高分子量成分の粒子表面をコーティン
グし、かつ、前記高分子量成分の粒子中へ浸透して存在
していることを特徴とするトナー用樹脂組成物。 - 【請求項2】 請求項1記載のトナー用樹脂組成物を主
成分とすることを特徴とするトナー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7143651A JPH08334929A (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | トナー用樹脂組成物及びトナー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7143651A JPH08334929A (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | トナー用樹脂組成物及びトナー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08334929A true JPH08334929A (ja) | 1996-12-17 |
Family
ID=15343752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7143651A Pending JPH08334929A (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | トナー用樹脂組成物及びトナー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08334929A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10268556A (ja) * | 1997-03-25 | 1998-10-09 | Konica Corp | 新規な非磁性トナーを有する非磁性一成分現像剤を用いる画像形成方法 |
-
1995
- 1995-06-09 JP JP7143651A patent/JPH08334929A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10268556A (ja) * | 1997-03-25 | 1998-10-09 | Konica Corp | 新規な非磁性トナーを有する非磁性一成分現像剤を用いる画像形成方法 |
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