JPH09134027A - 非接触加熱定着用トナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像同士の擦り合わせによる紙の汚れが生じ
ない非接触加熱定着用トナーを提供すること。また、細
線再現性、階調性等に優れた画像の再現が可能な非接触
加熱定着用トナーを提供すること。 【解決手段】 少なくとも結着樹脂、着色剤、ポリオレ
フィン系ワックスを含有してなり、トナー中に前記ポリ
オレフィン系ワックスが針状体として複数分散されてい
る非接触加熱定着用トナー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真、静電記
録の如き画像形成方法における静電潜像を顕像化するた
めのトナーに関し、特にフラッシュ定着方式やオーブン
定着方式等の非接触加熱定着方式に用いるトナーに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電子写真方式等の画像形成方
法において、転写紙上に転写されたトナー像の定着は、
熱を用いない圧力定着方式、熱ロール定着方式等の接触
加熱定着方式、フラッシュ定着方式およびオーブン定着
方式等の非接触加熱定着方式等種々の手法により行われ
ている。

【０００３】これらの定着方式の違いによりトナーに要
求される特性が異なるため、それぞれの定着方式に適合
した特性を有するトナーが必要となるが、近年画像形成
方法に要求されている高速化やカラー化を考慮した場合
には、圧力定着方式はトナーに対する制約等で不向きで
あり、熱ロール定着方式やフラッシュ定着方式等が着目
されている。

【０００４】熱ロール定着方式では、トナー像を担持し
た転写紙が加熱されたローラ対を通過することによりト
ナー像の定着が行われるため、熱ローラに転写紙上のト
ナーが付着するオフセット現象が発生する。このため熱
ローラに離型剤であるシリコーンオイルを塗布したり、
トナーにオフセット防止剤を含有させる必要がある。一
方、フラッシュ定着方式は、転写紙上に担持されたトナ
ー像に例えばキセノンフラッシュなどの放電管の閃光を
照射し、トナーを軟化溶融させて転写紙上に固着させて
定着する方法である。このようなフラッシュ定着方式等
の非接触加熱定着方式は、転写紙上のトナー像を非接触
で溶融させて定着する方式であるため、熱ロール定着方
式のようにオフセット現象が発生することはない。

【０００５】また近年、複写機等の画像形成装置が広く
普及するに従い、その用途も多種多様に広がりその画像
品質への要求も厳しくなってきている。画質への要求項
目としては、高画像濃度、細線再現性、階調性、画像の
キメ、ジェネレーションコピーに対する忠実再現性等が
挙げられ、特に画像形成装置のデジタル化に伴い優れた
細線再現性および階調性が要求されている。このような
要求項目のうち、細線再現性、階調性、画像のキメ、ジ
ェネレーションコピーに対する忠実再現性等は、トナー
の粒径に依存する割合の高い性能である為、平均粒径が
１０μｍ以下の小粒径トナーの使用が提案されている。
ところが、このような小粒径トナーを非接触加熱定着方
式に使用すると、トナーの粒径が小さくなるにつれて定
着強度および画像同士の擦り合わせによる紙上の汚れ性
（以下、スミア性と呼ぶ）が低下する傾向を示し問題が
生じる。特に、トナーのスミア性が悪いと、例えばバー
コードパターン等の画像を形成した場合、擦れ等による
画像品質低下が生じて、バーコードの検証性能を低下さ
せてしまう。また、近年トナー消費量を少なくし、かつ
高隠ぺい性を達成する為に、カーボンブラック等の着色
剤の添加量を増やす傾向にあり、このことによりスミア
性が劣化する傾向にある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みなされたものであり、非接触加熱定着方式において
スミア性に優れたトナーを提供することを提供すること
を目的とする。

【０００７】また、他の発明の目的は、画像濃度が高
く、細線再現性、階調性等の優れた画質の再現が可能な
非接触加熱定着用トナーを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも結
着樹脂、着色剤およびポリオレフィン系ワックスを含有
してなり、トナー中に前記ポリオレフィン系ワックスが
針状体として複数分散されている非接触加熱定着用トナ
ーに関する。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明においては、高品位な画像
を得る目的で、重量平均粒径が２〜８μｍ、好ましくは
３〜７μｍであるトナーを使用する。より好ましくは重
量平均粒径の２倍以上の粒子の含有割合が２重量％以下
であり、且つ重量平均粒径の１／３以下の粒子の含有割
合が５個数％以下の粒径分布を有するトナーを使用す
る。

【００１０】上記平均粒径、粒度分布を有するトナー
は、感光体上に形成された潜像の細線に至るまで忠実に
再現することが可能であり、デジタル画像におけるドッ
ト潜像の再現にも優れ、階調性及び解像性に優れた画像
を与える。さらに、コピーまたはプリントアウトを続け
た場合でも、従来のトナーより少ないトナー消費量で安
定した良好な画像を得ることが可能となり経済性も向上
する。これは、本発明で示したトナーは、粒径の効果で
従来のトナーと比較して、同じ画像濃度を得るために必
要なトナー量が低減できることに起因するものである。

【００１１】一方、一般的にトナーの粒径を小さくして
いくと、画質が良くなりバーコードパターン等の検証率
を向上することが知られているが、従来の小粒径トナー
は、転写紙上の画像のスミア性が低下する為、安定した
検証率を確保することができない。この様に、トナー粒
径を小さくしただけでは、安定した高画質を得ることは
できない。

【００１２】従って、本発明においては、トナー中にポ
リオレフィン系ワックスを針状体として複数分散させる
ことにより、小粒径の非接触加熱定着用トナーにおける
スミア性および定着性を向上させたものである。

【００１３】図１（Ａ）に本発明の非接触加熱定着用ト
ナーの模式断面図を、図１（Ｂ）に従来のトナーの模式
断面図を示す。図１（Ａ）の本発明のトナーは結着樹脂
（１０１）中にポリオレフィン系ワックス（１０２）が
針状体として複数分散されており、図１（Ｂ）に示され
ているトナーは結着樹脂（１０１）中にポリオレフィン
系ワックス（１０２）が粒子状（ドメイン状）に分散さ
れていることが理解される。

【００１４】本発明においてポリオレフィン系ワックス
針状体とは、その長短比が５〜４０、好ましくは８〜３
０、より好ましくは１０〜２５のものを言う。針状体の
長短比は、針状体の最大長さ（長径）と、針状体の幅の
最大値（短径）の比の平均値を示している。なお、針状
体の短径を幅の最大値で規定しているのは、長さ方向に
おいて先端部に較べて中心部が若干膨らんだ形状の針状
体が見られるためである。

【００１５】また、上記針状体ポリオレフィン系ワック
スの平均長径は０．５〜８μｍ、好ましくは１．０〜
４．０μｍであり、針状体の平均短径は、０．００５〜
０．５μｍ、好ましくは０．０５〜０．３μｍである。
なお、針状体の長短比、平均長径および平均短径は、ト
ナー粒子をミクロトームで切断した断面を透過型電子顕
微鏡（ＴＥＭ）で観察しその拡大写真より測定した。

【００１６】本発明の如くポリオレフィン系ワックスの
針状体を分散することによりスミア性向上の効果が得ら
れる理由は明確には判明していないが以下のように考え
られる。

【００１７】まず、ポリオレフィン系ワックスを添加す
ると、溶融定着された際にトナー中のワックスが一部表
面に溶出し、ワックスの有する滑り性により紙との摩擦
が生じにくくなるが、一方、表面に溶出せずトナー中に
存在しているワックスは、トナーを形成している結着樹
脂と相溶性がないため、結着樹脂に対して界面を持って
存在しており、界面の面積が大きくなるとトナー画像と
紙とが擦れた時に、ワックスと樹脂との界面から剪断さ
れて紙上の汚れ、即ちスミアが発生するものと考えられ
る。このため、トナー中にワックスが粒子状（ドメイン
状）に存在していると結着樹脂との界面の面積が大きく
なるためスミア性が低下し、またワックスを微分散した
としてもトナーの中心部に存在するワックスは表面に溶
出しにくいためスミア性向上に寄与しないと考えられ
る。

【００１８】本発明はこのような知見に基づきポリオレ
フィン系ワックスの針状体をトナー中に分散することに
よりスミア性向上の効果が得られることを見出したもの
であり、非接触加熱時ワックス針状体のトナー表面に近
い部分からワックスが溶出するため、良好な滑り性を確
保することができ、且つ表面に溶出せずトナー中に残っ
たワックスについても結着樹脂との界面の面積が小さく
なるため剪断されにくくなり、その結果良好なスミア性
が得られるものと考えられる。

【００１９】本発明で用いられるポリオレフィン系ワッ
クスは、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワック
ス等が用いられるが、特にポリエチレンワックスがスミ
ア性向上の観点からは好ましい。これはポリエチレンワ
ックスの有する優れた滑り性に起因しているものと考え
られる。特に軟化点（ＪＩＳ Ｋ２２０７）が、８０〜
１５０℃、好ましくは９０〜１４０℃、さらに好ましく
は１００〜１３０℃、粘度法による分子量が、８００〜
１００００、好ましくは１０００〜５０００のものを使
用することが好ましい。

【００２０】軟化点が８０℃より低い場合や分子量が８
００より小さい場合にはトナーがブロッキングしやすく
なり耐熱保管性が劣化する傾向があり、また、軟化点が
１５０℃より高い場合や分子量が１００００より大きい
場合にはスミア性向上の効果が低下する傾向があるため
好ましくない。

【００２１】この様な特性を有するポリオレフィン系ワ
ックスとして具体的には、三井ハイワックス１００Ｐ、
２００Ｐ、４００Ｐ、８００Ｐ（以上三井石油化学社
製）、サンワックスＬＥＬ−２５０、ＬＥＬ−８００、
ＬＥＬ−４００Ｐ（以上三洋化成工業社製）等のポリエ
チレンワックス、ビスコール３３０Ｐ、５５０Ｐ、６０
０Ｐ、６６０Ｐ、１００ＴＳ、ＴＳ２００（以上三洋化
成工業社製）等のポリプロピレンワックス等が挙げられ
る。

【００２２】また、トナー中へのワックスの分散性の向
上を図る為、グラフト変性ポリオレフィンワックスを用
いることが好ましい。グラフト変性ポリオレフィンワッ
クスは、ポリオレフィンワックスに重合性単量体をグラ
フト重合させたものである。使用するグラフト変性ポリ
オレフィンワックスは官能基を有していてもいなくても
良い。特に、ポリオレフィンワックスとグラフト変性ポ
リオレフィンワックスとを併用することが好ましい。グ
ラフト変性ポリオレフィンワックスとしても、グラフト
変性ポリエチレン系ワックスを用いることが、本発明の
効果を達成する上で特に良好である。このようなグラフ
ト変性ポリオレフィンワックスとしては、三井ハイワッ
クス１１２０Ｈ、１１４０Ｈ、１１６０Ｈ、２２３５Ｈ
（以上三井石油化学工業社製）等のスチレン変性ポリエ
チレンワックス、三井ハイワックス３０１０Ｒ（三井石
油化学工業社製）等のスチレン−アクリル変性ポリエチ
レンワックス等が挙げられる。なお、例えば結着樹脂と
して、スチレン系樹脂を用いる場合は、スチレンによる
グラフト変性ポリオレフィンワックスを用いることが、
ワックスの分散性向上の観点から好ましい。

【００２３】本発明においては、結着樹脂１００重量部
に対して上記ワックスを０．５〜５重量部、好ましく
は、１〜４重量部含有させる。少なすぎると十分な効果
が得られない。多すぎても好適な効果が得られないばか
りか、流動性の低下、帯電性の劣化、フィルミング等の
感光体への汚染に対して悪影響を及ぼす。

【００２４】本発明のトナーとしては、ポリオレフィン
系ワックスが上述した状態で分散されていれば良く、公
知の方法で調整されたトナーが使用可能であるが、特に
小粒径トナーの製造性等の観点から、混練粉砕法による
トナーではなく懸濁重合法、乳化分散法等の湿式造粒法
により調整されたトナーを用いることが好ましい。

【００２５】懸濁重合法は、少なくとも重合性単量体お
よび着色剤を、この単量体並びに単量体を重合してなる
樹脂が不溶である水系媒体等の分散媒体中に分散して粒
子を形成し、粒子中の単量体を重合させることにより着
色剤含有樹脂粒子を形成した後、分散媒体を除去し粒子
を乾燥させることによりトナー粒子を製造する方法であ
る。

【００２６】乳化分散法は、少なくとも熱可塑性樹脂、
着色剤およびこの樹脂を溶解可能な溶剤を、この樹脂が
不溶であり且つ前記溶剤と相溶性のない水系媒体等の分
散媒体中に分散して粒子を形成し、粒子中の溶剤を除去
することにより着色剤含有樹脂粒子を形成した後、分散
媒体を除去し粒子を乾燥させることによりトナー粒子を
製造する方法である。

【００２７】以下に懸濁重合法によるトナーの製造を例
に本発明のトナーの製造方法を詳細に説明する。

【００２８】まず、重合性単量体とポリオレフィンワッ
クスとを所定の量比で混合した後、加熱して重合性単量
体中でポリオレフィンワックスを溶解させた後、高攪拌
条件の下で急冷してワックスを針状体として析出させ
る。前記ポリオレフィンワックス溶解時の加熱温度（Ｔ
₁）は、ポリオレフィンワックスの軟化点（Ｔｍ）に対
して、Ｔｍ−３０℃≦Ｔ₁≦Ｔｍ、好ましくはＴｍ−２
５℃≦Ｔ₁≦Ｔｍ−５℃、より好ましくはＴｍ−２０℃
≦Ｔ₁≦Ｔｍ−１０℃であることが好ましい。

【００２９】また、ポリオレフィンワックスの溶解した
重合性単量体組成物を急冷させる温度（Ｔ₂）は、ポリ
オレフィンワックスの軟化点（Ｔｍ）に対して、Ｔｍ−
１５０℃≦Ｔ₂≦Ｔｍ−８０℃、好ましくはＴｍ−１５
０℃≦Ｔ₂≦Ｔｍ−９０℃、より好ましくはＴｍ−１５
０℃≦Ｔ₂≦Ｔｍ−１００℃であることが好ましい。

【００３０】ポリオレフィンワックス針状体を分散させ
た重合性単量体に着色剤を添加し、この重合性単量体組
成物を水系媒体中に懸濁分散して粒子を形成し、粒子中
の単量体を重合させることにより樹脂粒子を形成した
後、分散媒体を除去し粒子を乾燥させることにより本発
明のトナーを得ることができる。

【００３１】また、特開平５−３３３５９７号公報に記
載されているように、水系媒体中で得られた針状体ワッ
クスおよび着色剤分散樹脂粒子を、水系媒体中で加熱す
ることにより凝集させ、凝集体を乾燥させた後、解砕す
ることにより不定形化させたトナー粒子を得るようにし
てもよい。

【００３２】本発明で用いられる結着樹脂としては、通
常トナー用結着樹脂として知られているものであれば特
に限定はなく、例えば、ポリスチレン系樹脂、ポリ（メ
タ）アクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミ
ド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテル系樹
脂、ポリスルフォン系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポ
キシ系樹脂等のような熱可塑性樹脂、あるいはこれらの
共重合体、ブロック重合体、グラフト重合体およびポリ
マーブレンド等が用いられる。なお、本発明のトナーに
用いられる結着樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂に
おけるような完全ポリマー状態にあるのみならず、熱硬
化性樹脂におけるようにオリゴマーないしは、プレポリ
マー、架橋剤を含んだもの等も使用可能である。

【００３３】着色剤としては、有機および無機の染料お
よび顔料が使用可能であり、カーボンブラック、ジスア
ゾイエロー顔料、不溶性アゾ顔料、銅フタロシアニン顔
料、塩基性染料、油溶性染料等が挙げられる。具体的に
は、黒色トナーについては、カーボンブラックを使用す
ることが好ましく、特にカーボンブラックグラフト重合
体を使用することが分散性の観点から好ましい。また、
カラートナーについては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー
１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１
５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．
ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブ
ルー１６等の顔料、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド４９、
Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド５２、Ｃ．Ｉ．ソルベントレ
ッド１０９、Ｃ．Ｉ．ベイシックレッド１２、Ｃ．Ｉ．
ベイシックレッド１等の染料が挙げられる。

【００３４】また、本発明のトナーにおいては、トナー
の耐熱性あるいはクリーニング性等を向上させる目的で
トナー粒子表面に平均粒径０．０５〜１．０μｍの樹脂
微粒子を機械的衝撃力により固着あるいは被覆させても
よい。このような樹脂微粒子としては、乳化重合法、ソ
ープフリー乳化重合法、非水分散重合法等の湿式重合法
あるいは気相法等により造粒したスチレン系、（メタ）
アクリル系、スチレン−（メタ）アクリル系、オレフィ
ン系、含フッ素系、含窒素（メタ）アクリル系、シリコ
ン系、ベンゾグアナミン系、メラミン系等の樹脂微粒子
が使用可能であり、特にソープフリー乳化重合法により
得られた樹脂微粒子を用いることが好ましい。機械的衝
撃力の作用を利用して樹脂微粒子をトナー粒子表面に固
着させるための処理装置としては、ハイブリダイゼ−シ
ョンシステム（奈良機械製作所社製）、アトマイザー
（奈良機械製作所社製）、クリプトロン（川崎重工業社
製）等が使用可能である。

【００３５】また、本発明のトナーには、必要に応じて
荷電制御剤、磁性微粒子、後処理剤等を添加してもよ
い。

【００３６】荷電制御剤としては、電子写真分野で一般
的に知られているものを使用することができ、例えばサ
リチル酸金属錯体、ナフテン酸金属錯体、含金属錯体型
アゾ染料、有機ホウ素錯体、カリックスアレン系化合
物、ビスフェノールＳ系化合物、ビスフェノールＡ系化
合物、含フッ素四級アンモニウム塩系化合物等の負荷電
性制御剤、ニグロシン系染料、イミダゾール系化合物、
四級アンモニウム塩系化合物等の正荷電制御剤等を挙げ
ることができる。また、磁性微粒子としては、マグネタ
イト、γーヘマタイト、各種フェライト等を挙げること
ができる。荷電制御剤はトナー粒子中に含有させてもよ
く、またトナー粒子表面に機械的衝撃力等を用いて固定
処理させてもよい。

【００３７】後処理剤としては、流動化剤、クリーニン
グ助剤等が使用可能であり、流動化剤としては、例えば
シリカ、チタニア、アルミナ、酸化錫等の無機微粒子を
単独であるいは複数組み合わせて使用可能であり、これ
らの無機微粒子は、シランカップリング剤、チタネート
カップリング剤、アルミニウムカップリング剤、シリコ
ーンオイル等の疎水化剤により疎水化処理されているこ
とが好ましい。また、無機微粒子の荷電性を調整するた
めに上記疎水化剤とともに含フッ素シランカップリング
剤、含フッ素シリコーンオイル、アミノシランカップリ
ング剤、アミノシリコーンオイル等を使用してもよい。
流動化剤はトナーに対して０．０１〜３重量％、好まし
くは０．１〜１重量％外添混合することが好ましい。

【００３８】また、クリーニング助剤として、乳化重合
法、ソープフリー乳化重合法、非水分散重合法等の湿式
重合法あるいは気相法等により造粒したスチレン系、
（メタ）アクリル系、スチレン−（メタ）アクリル系、
オレフィン系、含フッ素系、含窒素（メタ）アクリル
系、シリコン系、ベンゾグアナミン系、メラミン系等の
各種樹脂微粒子で平均粒径０．０５〜１μｍのものを、
流動化剤とともにトナーに外添してもよい。

【００３９】本発明のトナーは磁性キャリアとともに２
成分現像剤として使用される。磁性キャリアとしては、
鉄、マグネタイト、フェライト等の磁性粒子キャリア、
これらの磁性粒子を芯粒子として表面を樹脂で被覆した
樹脂被覆キャリア、磁性粒子微粉末を樹脂中に分散した
樹脂分散型キャリア等が使用可能である。被覆のための
樹脂としては、例えばポリスチレン系樹脂、ポリ（メ
タ）アクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミ
ド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテル系樹
脂、ポリスルフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポ
キシ系樹脂、ポリブチラール系樹脂、尿素系樹脂、ウレ
タン系樹脂、ウレア系樹脂、シリコーン系樹脂、テフロ
ン樹脂等の各種熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂、およ
びこれらの混合物、これらの樹脂の共重合体、ブロック
重合体、グラフト重合体およびポリマーブレンドが用い
られる。さらに帯電性を調整するために各種極性基を有
する樹脂を使用してもよい。これらの樹脂の中でも熱硬
化性シリコーン樹脂を使用することが好ましく、さらに
熱硬化性アクリルシリコーン樹脂を使用することが好ま
しい。また、樹脂分散型キャリアに使用する樹脂として
も上述した樹脂が使用可能であるが、特にポリエステル
系樹脂、スチレンーアクリル系樹脂を使用することが好
ましい。磁性キャリアの重量平均粒径は２０〜８０μ
ｍ、好ましくは３０〜６０μｍである。

【００４０】

【実施例】以下、本発明を実施例を用いて説明する。

【００４１】（トナーの製造例１）攪拌機、不活性ガス
導入管、還流冷却管および温度計を備えたフラスコに、
ビニルアルコール０．１重量部を溶解した脱イオン水２
００重量部を投入し、さらにこの中にスチレン９８重量
部およびイソプロペニルオキサゾリン２重量部からなる
重合性単量体にベンゾイルパーオキサイド８重量部を溶
解した混合物を投入し、高速で攪拌することにより均一
な懸濁液を調整した。次いで、窒素ガスを導入しながら
８０℃に加温し、５時間攪拌しながら重合反応を行った
後、冷却し、重合体懸濁液を得、さらに、瀘過、洗浄を
繰り返したのち乾燥し、反応性基としてオキサゾリン基
を有する重合体を得た。ここで得られた重合体：４０重
量部とカーボンブラック（ＭＡ−１００Ｓ：三菱化学社
製）２０重量部とを３本ロールを用いて１７０℃で、混
練を行った。この混練物を冷却後、フェザーミルにより
粉砕しカーボンブラックグラフト重合体Ａを得た。

【００４２】スチレン１５０重量部、低分子量ポリエチ
レン（三井ハイワックス２００Ｐ：分子量２０００、軟
化点１３０℃、密度０．９７：三井石油化学工業社製）
９重量部、グラフト変性ワックス（三井ハイワックス１
１４０Ｈ：分子量２１００、軟化点１０３℃、密度０．
９７：三井石油化学工業社製）１重量部を窒素置換した
オートクレーブに投入し撹拌しながら１２０℃に加熱
し、スチレン中にワックス成分を溶解した後、４０℃ま
で急冷することによりスチレン中にワックス成分を析出
させた混合液Ａを得た。

【００４３】不活性ガス導入管、還流冷却管及び温度計
を備えた反応釜に、アニオン性界面活性剤としてドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．５重量％含有の脱
イオン水を投入し、さらにこの中に上記混合液Ａ１６０
重量部、アクリル酸ｎ−ブチル６０重量部、カーボンブ
ラックグラフト重合体Ａ９０重量部および２−２’アゾ
ビスイソブチロニトリル３重量部を配合した混合物を仕
込み、Ｔ．Ｋ．オートホモミクサー（特殊機化工業社
製）により混合攪拌し、均一な懸濁液とした後、次いで
窒素ガスを吹き込みながら６５℃に加温し、この温度で
５時間攪拌を続けて懸濁重合反応を行った後、さらに７
５℃に加温し重合反応を終えた。これとは別に疎水性シ
リカ（Ｒ９７４：ＢＥＴ比表面積１７０ｍ²／ｇ、一次
粒径１２ｍμ：日本アエロジル社製）２重量部、シラン
カップリング剤（ＴＳＬ８３１１：東芝シリコーン社
製）２重量部をメチルアルコールに分散した後、上記懸
濁液に添加混合した後、熱風乾燥機を用いて６０℃、８
０％ＲＨの条件下で５時間放置した後、さらに５０℃、
５０％ＲＨの条件下で５時間乾燥を行った。ここで得ら
れた懸濁重合凝集物１００重量部に対し荷電制御剤（Ｅ
−８４：粒径０．２μｍ：オリエント化学工業社製）お
よび疎水性シリカ（Ｈ２０００：ＢＥＴ比表面積１４０
ｍ²／ｇ、一次粒径１４ｍμ：ワッカー社製）をヘンシ
ェルミキサー（三井三池化工機社製）にて、２０００ｒ
ｐｍで１分間混合処理した後、入口温度０℃の設定でク
リプトロンコスモスシステムＫＴＭ−０型（川崎重工業
社製）にて懸濁重合凝集物を解砕処理するとともに解砕
粒子表面に荷電制御剤並びに疎水性シリカを固定処理し
た。その後風力分級して着色粒子Ａを得た。ここで得ら
れた着色粒子Ａ１００重量部に対して、疎水性シリカＨ
２０００（ワッカー社製）を０．２重量部を添加し、ヘ
ンシェルミキサー（三井三池化工機社製）にて、２００
０ｒｐｍで１分間処理することによりトナーＡを得た。

【００４４】（トナーの製造例２）攪拌機、不活性ガス
導入管、還流冷却管及び温度計を備えた反応釜に、ポリ
ビニルアルコール０．１重量％を含有した脱イオン水を
投入し、さらにこの中にグリシジルメタクリレート１０
重量部、スチレン６０重量部、ブチルメタクリレート３
０重量部、ベンゾイルパーオキサイド５重量部を投入し
て、高速で攪拌して均一な懸濁液とした。次いで、窒素
ガスを吹き込みながら８０℃に加熱しこの温度で５時間
攪拌を続けて重合反応を行った後、水を除去し、反応性
基としてエポキシ基を有する重合体を得た。反応性基と
してエポキシ基を有する重合体１００重量部、カーボン
ブラックＭＡ−１００（三菱化学社製）４０重量部を十
分均一になるまで混合した後、加圧ニーダーを用いて１
６０℃の条件下で混練して反応した後、４０℃まで急冷
した後フェザーミルを用いて粉砕し、カーボンブラック
グラフト重合体Ｂを得た。

【００４５】スチレン１５０重量部、低分子量ポリエチ
レン（三井ハイワックス４００Ｐ：分子量４０００、軟
化点１３６℃、密度０．９８：三井石油化学工業社製）
８重量部、グラフト変性ワックス（三井ハイワックス３
０１０Ｒ：分子量３１００、軟化点１２８℃、密度０．
９８：三井石油化学工業社製）０．５重量部を窒素置換
したオートクレーブに投入し撹拌しながら１２５℃に加
熱し、スチレン中にワックス成分を溶解した後、４０℃
まで急冷することによりスチレン中にワックス成分を析
出させた混合液Ｂを得た。

【００４６】不活性ガス導入管、還流冷却管及び温度計
を備えた反応釜に、アニオン性界面活性剤としてドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．５重量％含有の脱
イオン水を投入し、さらにこの中に上記混合液Ｂ１５
８．５重量部、アクリル酸ｎ−ブチル２０重量部、カー
ボンブラックグラフト重合体Ｂ７０重量部および２ー
２’アゾビスイソブチロニトリル３重量部を配合した混
合物を仕込み、Ｔ．Ｋ．オートホモミクサー（特殊機化
工業社製）により混合攪拌して均一な懸濁液とした後、
次いで窒素ガスを吹き込みながら６５℃に加温し、この
温度で５時間攪拌を続けて懸濁重合反応を行った後、さ
らに７５℃に加温し重合反応を終えた。これとは別に疎
水性シリカ（Ｈ２０００：ワッカー社製）１重量部、荷
電制御剤（Ｅ−８４：オリエント化学工業社製）１重量
部、シランカップリング剤（ＴＳＬ８３１１：東芝シリ
コーン社製）２重量部をメチルアルコールに分散した後
上記懸濁液に添加混合し、その後、濾過、水洗を繰り返
した後、乾燥を行いさらに風力分級し着色粒子Ｂを得
た。ここで得られた着色粒子Ｂ１００重量部に対して、
疎水性シリカ（Ｈ２０００：ワッカー社製）０．１重量
部並びに疎水性酸化チタン（Ｔ−８０５：ＢＥＴ比表面
積３０ｍ²／ｇ、一次粒径３０ｍμ：日本アエロジル社
製）０．２重量部を添加しヘンシェルミキサー（三井三
池化工機社製）にて２０００ｒｐｍで２分間処理するこ
とによりトナーＢを得た。

【００４７】（トナーの製造例３）不活性ガス導入管、
還流冷却管及び温度計を備えた反応釜に、アニオン性界
面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
０．５重量％含有の脱イオン水を投入し、さらにこの中
にスチレン１５０重量部、アクリル酸ｎ−ブチル２０重
量部、トナーの製造例２で得られたカーボンブラックグ
ラフト重合体Ｂ７０重量部および２ー２’アゾビスイソ
ブチロニトリル３重量部を配合した混合物を仕込み、
Ｔ．Ｋ．オートホモミクサー（特殊機化工業社製）によ
り混合攪拌し、均一な懸濁液とした後、次いで窒素ガス
を吹き込みながら６５℃に加温し、この温度で５時間攪
拌を続けて懸濁重合反応を行った後、さらに、７５℃に
加温し重合反応を終えた。これとは別に、疎水性シリカ
（Ｈ２０００：ワッカー社製）１重量部、荷電制御剤
（Ｅ−８４：オリエント化学工業社製）１重量部、シラ
ンカップリング剤（ＴＳＬ８３１１：東芝シリコーン社
製）２重量部をメチルアルコールに分散した後、上記懸
濁液に添加混合した後、濾過、水洗を繰り返した後、乾
燥を行いさらに風力分級し着色粒子Ｃを得た。ここで得
られた着色粒子Ｃ１００重量部に対して、疎水性シリカ
（Ｈ２０００：ワッカー社製）０．１重量部並びに疎水
性酸化チタン（Ｔ−８０５：日本アエロジル社製）０．
２重量部を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
社製）にて２０００ｒｐｍで２分間処理することにより
トナーＣを得た。

【００４８】（トナーの製造例４）不活性ガス導入管、
還流冷却管及び温度計を備えた反応釜に、アニオン性界
面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
０．５重量％含有の脱イオン水を投入し、さらにこの中
にスチレン８０重量部、アクリル酸ｎ−ブチル２０重量
部、カーボンブラックＭＡ−１００（三菱化学社製）１
０重量部、低分子量ポリプロピレンワックス（ビスコー
ル６６０Ｐ：分子量３０００、軟化点１４５℃、密度
０．８９：三洋化成工業社製）３重量部および２ー２’
アゾビスイソブチロニトリル３重量部を配合した混合物
を仕込み、Ｔ．Ｋ．オートホモミクサー（特殊機化工業
社製）により混合攪拌し、均一な懸濁液とした後、次い
で窒素ガスを吹き込みながら６５℃に加温し、この温度
で５時間攪拌を続けて懸濁重合反応を行った後、さらに
７５℃に加温し重合反応を終えた。これとは別に、疎水
性シリカ（Ｈ２０００：ワッカー社製）１重量部、荷電
制御剤（Ｅ−８４：オリエント化学工業社製）１重量
部、シランカップリング剤（ＴＳＬ８３１１：東芝シリ
コーン社製）２重量部をメチルアルコールに分散した
後、上記懸濁液に添加混合した後、濾過、水洗を繰り返
した後、乾燥を行いさらに風力分級し着色粒子Ｄを得
た。ここで得られた着色粒子Ｄ１００重量部に対して、
疎水性シリカ（Ｈ２０００：ワッカー社製）０．１重量
部並びに疎水性酸化チタン（Ｔ−８０５：日本アエロジ
ル社製）０．２重量部を添加しヘンシェルミキサー（三
井三池化工機社製）にて２０００ｒｐｍで２分間処理す
ることによりトナーＤを得た。

【００４９】（トナーの製造例５〜７）トナーの製造例
３で得られた着色粒子Ｃ１００重量部に対し、低分子量
ポリプロピレンワックス（ビスコール６６０Ｐ：三洋化
成工業社製）３重量部をヘンシェルミキサー（三井三池
化工機社製）にて１０００ｒｐｍで１分間混合した後、
最高温度１４０℃、出口温度１００℃に加熱した二軸押
し出し装置によりで混練した。混練物を放置冷却した
後、フェザーミルにより１ｍｍ径以下に粗粉砕し、ジェ
ットミル（ＭＤＳ２型：日本ニューマチック工業社製）
で微粉砕並びに粗粉カットし、さらに、分級装置（ティ
ープレックス５０ＡＴＰ）により微粉カットを行い、上
記微粉砕並びに分級条件を変えることにより平均粒径並
びに粒径分布の異なる着色粒子Ｅ〜Ｇを得た。ここで得
られた着色粒子Ｅ〜Ｇのそれぞれ１００重量部に対し
て、疎水性シリカ（Ｈ２０００：ワッカー社製）０．１
重量部並びに疎水性酸化チタン（Ｔ−８０５：日本アエ
ロジル社製）０．２重量部を添加しヘンシェルミキサー
（三井三池化工機社製）にて２０００ｒｐｍで２分間処
理することによりトナーＥ〜Ｇを得た。

【００５０】（トナーの製造例８）トナーの製造例５に
おいて、使用するワックスを低分子量ポリエチレン（三
井ハイワックス２００Ｐ：三井石油化学工業社製）に変
更する以外は同様にして着色粒子Ｈを得、この着色粒子
Ｈに対して、トナーの製造例５と同様の後処理を行って
トナーＨを得た。

【００５１】（トナーの製造例９）ポリエステル樹脂
（ＮＥ−３８２：花王社製）１００重量部、シアン顔料
（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５−３：東洋インキ製造
社製）４重量部をボールミルで充分混合した後、１４０
℃に加熱した３本ロール上で混練し、放置冷却した後フ
ェザーミルを用い粗粉砕した。ここで得られた粗粉砕物
１００重量部に対し、低分子量ポリエチレン（三井ハイ
ワックス２００Ｐ：三井石油化学工業社製）２重量部、
グラフト変性ワックス（三井ハイワックス１１６０Ｈ：
分子量１５００、軟化点１０５℃、密度１．００：三井
石油化学工業社製）０．５重量部をボールミルで充分混
合した後、トルエン５００重量部を加え、攪拌しながら
８０℃まで加熱し、トルエン中にワックス成分を完全に
溶解した。これとは別に、分散安定剤としてメチルセル
ロース（メトセルＫ３５ＬＶ：ダウケミカル社製）４％
溶液６０重量部、ジオクチルスルホサクシネートソーダ
（ニッコールＯＴＰ７５：日光ケミカル社製）１％溶液
５重量部、ヘキサメタリン酸ソーダ（和光純薬社製）
０．５重量部をイオン交換水１０００重量部に溶解した
水溶液を調整した後、これを５℃に保持した。この水溶
液中に上記で得られた熱トルエンにトナー成分を溶解分
散した溶液をＴＫオートホモミクサー（特殊機化工業社
製）を用い強攪拌しながら投入し均一分散させる。その
後、６０℃の温度に安定させ、懸濁粒子の粒径が、３〜
１０μｍとなるように回転数を調整し、水中に懸濁せし
めた。この懸濁液中に予めメタノールに充分微粒子状態
となる様分散せしめたカリックスアレン化合物（Ｅ−８
９：粒径０．２μｍ：オリエント化学工業社製）０．５
重量部並びに疎水性シリカ（Ｒ−９７４：日本アエロジ
ル社製）０．５重量部を着色樹脂１００重量部に対し添
加混合した。この混合分散液を超音波振動子を併用し激
しく攪拌した。この後、濾過／水洗を繰り返し行った
後、スラリー乾燥装置（ディスパーコート：日清エンジ
ニアリング社製）により粒子の乾燥を行いさらに風力分
級を行い着色粒子Ｉを得た。さらにここで得られた着色
粒子Ｉ１００重量部に対し疎水性シリカ（Ｈ２０００：
ワッカー社製）０．３重量部並びに疎水性酸化チタン
（Ｔ−８０５：日本アエロジル社製）０．５重量部を添
加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機社製）にて２
０００ｒｐｍで２分間処理することによりトナーＩを得
た。

【００５２】（キャリアの製造例）アクリル変性シリコ
ーン樹脂ＫＲ９７０６（信越化学工業社製）２０重量部
をメチルエチルケトン４００ｍｌに溶解してコーティン
グ溶液を調整した。このコーティング溶液をスピラコー
タ（岡田精工社製）を用いて平均粒径５０μｍのＣｕ−
Ｚｎ系フェライト粒子にスプレーし、樹脂被覆を行い、
次いで、１８０℃に加熱して３０分間被覆樹脂の硬化を
行ってアクリル変性シリコーン樹脂被覆キャリアを作成
した。ここで得られたキャリアを粉砕機で解砕し、９０
μｍのフルイで分級し、さらに磁力選鉱を行い低磁力成
分を除去し平均粒径５０μｍの樹脂被覆フェライトキャ
リアを作成した。

【００５３】（評価） （１）粒径測定 トナーの粒径および粒径分布の測定は、コールターマル
チサイザー（コールター社製）で、５０μｍのアパチャ
ーを用いて行い、結果を表１に示した。

【００５４】キャリアの平均粒径の測定はレーザー回折
式粒度分布測定装置ＳＡＬＤ−１１００(島津製作所社
製)を用いて行った。

【００５５】針状体ワックスの長短比、平均長径および
平均短径は、トナー粒子の断面を透過型電子顕微鏡（Ｔ
ＥＭ）で観察してその拡大写真より測定し、結果を表１
に示した。

【００５６】

【表１】

【００５７】（２）実機評価 評価機は図１に示すフラッシュ定着方式の連続紙プリン
タを使用した。図中、右上部には静電潜像担持体である
感光体ドラム（１）が装備されている。このドラムは図
示しない駆動手段により図中矢印方向に回転駆動され
る。感光体ドラム（１）の周囲にはコロナ帯電器
（２）、現像装置（３）、転写装置（４）、クリーニン
グ装置（５）、イレーサー（６）が順次配置されてい
る。感光体ドラムの下方には光学系（７）が配置されて
いる。この光学系はハウジング（７１）の中に半導体レ
ーザー発生装置、ポリゴンミラー、トロイダルレンズ、
ハーフミラー、球面ミラー、折り返しミラー、反射ミラ
ー等を配置したもので、ハウジング（７１）の感光体に
対向する部分には露光スリットが形成してあり、ここか
ら帯電器（２）と現像装置（３）の間を通して感光体ド
ラム（１）に露光できるものである。図中下部には給紙
トレイ（９１）が設けられており、切り離し用ミシン目
を入れた連続紙（１０）が折りたたまれて収納されてい
る。また、用紙の搬送路（９）に沿って、定着用のフラ
ッシュ（８）、排紙ローラ対（９２）、排紙ローラ対
（９３）が順次配置してあり、排紙ローラ対（９３）に
は排出トレイ（９４）が臨んでいる。

【００５８】このプリンタによると、感光体ドラム
（１）表面が帯電器（２）により所定電位に一様に帯電
され、この帯電領域に光学系（７）から露光されて静電
潜像が形成される。感光体ドラムへの露光はコントロー
ラ（１００）からの画像情報に基づいて行われる。形成
された静電潜像は、現像装置（３）に収納されており、
感光体ドラムと同極性に摩擦帯電されたトナーにより反
転現像されてトナー像となり、転写装置（４）に臨む転
写領域へと移行する。一方、給紙トレイ（９１）に収納
されている連続紙（１０）の両端には搬送方向に沿って
連続して穴が設けられている。スプロケット装置（９
０）によってこの穴を引掛けステッピングモーターによ
り連続紙を所定の方向に自動でステップ送りする。連続
紙は搬送路に沿って転写領域へと送り込まれる。転写領
域においては、転写装置（４）は用紙の裏面よりトナー
の帯電極性とは逆極性の静電荷を与えることによって感
光体ドラム（１）上のトナー像が用紙上に転写され、定
着用フラッシュ（８）により定着された後、排紙ローラ
対（９３）により排出トレイ（９４）へ排出される。ト
ナー像が用紙に転写された後、感光体ドラム（１）上に
残留するトナーはクリーニング装置（５）によって清掃
され、残留電荷はイレーサー（６）により消去される。
これにより一連の画像形成動作が終了する。

【００５９】上記の連続紙プリンタにおいて以下の作像
条件で画像形成を行った。 ・感光体ドラム周速：１００ｍｍ／ｓｅｃ、 ・感光体ドラム表面電位：−６５０Ｖ、 ・現像バイアス：−４００Ｖ、 ・連続紙厚さ：８ｍｉｌ、 ・使用現像剤：トナーＡ〜Ｉと上記キャリアをそれぞれ
トナー濃度４重量％に調製した現像剤。

【００６０】（Ａ）定着強度評価 定着強度は、１ｋｇの加重をかけた砂消しゴムで定着画
像サンプルを擦り、砂消しゴムで擦る前後の画像濃度を
サクラ濃度計ＰＤＡ６５を用いて測定して、定着強度
［（擦った後の画像濃度／擦る前の画像濃度）×１０
０］を算出し、結果を表２に示した。

【００６１】（Ｂ）スミア性評価 スミア性は、サクラ濃度計ＰＤＡ６５を用いて測定した
ベタ部の画像濃度が１．２である画像を形成した紙と白
紙を重ね合わせ、その上から５０ｇ／ｃｍ²の加重下で
紙と紙とを擦り合わせた際の白紙部へのトナーの移行程
度を目視判定することにより評価を行った。白紙部への
トナー移行が認められないものを○、若干トナーの移行
が認められるものを△、白紙部への移行が発生し見た目
で明らかに色移りが発生しているものを×として判定を
行い、結果を表２に示した。

【００６２】（Ｃ）画質（ドット再現性）評価 １ｏｎ１ｏｆｆのプリントパターンを打ち出し、１ドッ
トのｏｎ／ｏｆｆが等間隔で再現できているものを○、
１ドットの認識は可能であるが、１ドットのｏｎ／ｏｆ
ｆの間隔にバラツキのあるものを△、ドット同士がくっ
ついておりドットしての再現性に乏しいものを×として
判定を行い、結果を表２に示した。

【００６３】（Ｄ）画像上のかぶり評価 白地画像上のトナーかぶりを２０倍のルーペを用いて評
価し、トナーかぶりのないものを○、若干トナーかぶり
が生じるものの実用上使用可能であるものを△、トナー
かぶりが多く実用上問題のあるものを×として判定を行
い、結果を表２に示した。

【００６４】

【表２】

【００６５】

【発明の効果】本発明のトナーによれば、フラッシュ定
着ならびにオーブン定着方式等の非接触加熱定着方式に
おいて、耐スミア性に優れた画像を得ることができる。
また、本発明のトナーによれば、解像力、細線再現性、
ハーフトーン再現性に優れた画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （Ａ）は本発明の非接触加熱定着用トナーの
ワックスの分散状態を示す模式図、（Ｂ）は従来のトナ
ーのワックスの分散状態を示す模式図。

【図２】 フラッシュ定着方式の連続紙プリンタの模式
的構成図。

【符号の説明】

１：感光体ドラム、２：帯電器、３：現像装置、４：転
写装置、５：クリーニング装置、６：イレーサー、７：
光学系、８：フラッシュ定着器、９：搬送路、１０：連
続紙、９０：スプロケット装置、９１：給紙トレイ、９
２：排紙ローラ対、９３：排紙ローラ対、９４：排出ト
レイ、１０１：結着樹脂、１０２：ワックス。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも結着樹脂、着色剤およびポリ
   オレフィン系ワックスを含有してなり、トナー中に前記
   ポリオレフィン系ワックスが針状体として複数分散され
   ていることを特徴とする非接触加熱定着用トナー。
2. 【請求項２】 前記針状体の長短比が５〜４０であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の非接触加熱定着用トナ
   ー。
3. 【請求項３】 前記針状体の平均短径が０．００５〜
   ０．５μｍおよび平均長径が０．５〜８μｍであること
   を特徴とする請求項２記載の非接触加熱定着用トナー。
4. 【請求項４】 前記トナーの重量平均粒径が２〜８μｍ
   であることを特徴とする請求項１記載の非接触加熱定着
   用トナー。
5. 【請求項５】 前記トナーが、重量平均粒径の２倍以上
   の粒子の含有割合が２重量％以下であり、且つ重量平均
   粒径の１／３以下の粒子の含有割合が５個数％以下の粒
   径分布を有することを特徴とする請求項４記載の非接触
   加熱定着用トナー。
6. 【請求項６】 前記トナーが湿式造粒法により製造して
   なることを特徴とする請求項１記載の非接触加熱定着用
   トナー。