JPS5857103B2

JPS5857103B2 - 乾式現像剤粉末

Info

Publication number: JPS5857103B2
Application number: JP51021495A
Authority: JP
Inventors: 一雄小林; 彰鈴木; 久男湯山; 憲彦稲葉
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1976-02-28
Filing date: 1976-02-28
Publication date: 1983-12-19
Also published as: JPS52104929A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は電子写真法、静電印刷法、静電記録法、磁気印
刷法などに用いられる圧力定着可能な乾式現像剤粉末に
関する。

圧力定着法は、一対の圧力加重ローラーの間に現像剤粉
末画像を担う記録材料を通過させて定着するという手段
を採用するものであり、スイッチを入れてすぐに使用す
ることができ、環境汚染などの問題もな（、また高速で
連続操作した場合すべて完全に定着されるという点で有
利であるといわれている。

しかし、この圧力定着法に使用される乾式現像剤粉末（
単に、現像剤粉末と称することもある）は、末だそれ自
体が、あるいは製造過程で種々のトラブルを生じ、充分
であるとはいえない。

例えば、特開昭４８−７１６４８号公報、特開昭４８−
７５０３２号公報にみられるマイクロカプセルトナー粉
末は、その被覆樹脂がキャリアー粒子との摩擦帯電性向
および製造技術の両方の面から制約されている。

圧力定着用の乾式現像剤粉末のこうした欠点を解消する
ものとして、ワックス成分、熱可塑性樹脂、磁性粉およ
び着色剤から構成される現像剤粉末が提案されている。

これによれば画像濃度、保存性なども満足しうるのであ
るが、その現像剤粉末の製造過程でワックス成分と熱可
塑性樹脂とが相分離し、容易な手段では現像剤粉末を得
ることができないといった嫌いがある。

本発明の目的は、容易にかつ安価に製造でき、定着性に
すぐれ高い画像濃度が得られ、しかも高速度の複写又は
印刷装置に有用かつ安全に適用でき、良好な保存性を示
す乾式現像剤粉末を提供することにある。

すなわち本発明は、約３５〜１６０’Ｃの融点をもつワ
ックス９５〜７０重量部と、平均粒径５μ以下の充填剤
５〜３０重量部とを含み、かつ、粒径０．１〜２，５μ
の磁性体を現像剤粉末総重量に対し２５〜７５重量％の
割合で含有してなる乾式現像剤粉末である。

本発明の現像剤粉末には、着色剤を含有させることがで
きる。

本発明に用いられるワックス成分としては、トナーに良
好な定着性を付与するために融点が約３５〜１６０℃の
範囲のものが望ましく、公知のものすべてが使用できる
が、例示すれば、パラフィンロウ、結晶性ロウ、カルナ
ウバロウ、モンタンロウ、セレシンロウおよびサトウキ
ビロウの天然又は合成脂肪族ロウ、ステアリン酸パルミ
チン酸およびベヘン酸等の脂肪酸、ステアリン酸リチウ
ム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸バリウム
、パルミチン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩、Ｎ（β−ヒドロ
キシエチル）−リシノールアミド、Ｎ−Ｎ’−エチレン
−ビス−リシノールアミド、Ｎ・Ｎ’−エチレン−ビス
−１・２−ヒドロキシステアリルアミド等のアミドヒド
ロキシロウ、エチレンホモポリマー、ジシクロへキシル
フタレート、ジフェニルフタレート、ヒドロキシステア
リン酸、エチレングリコールモノヒドキシステアレート
ナどをあげることができる。

これらワックス成分は２種以上同時に使用されてもよい
が、その配合量は充填剤に対して９５〜７０重量部が適
当である。

また本発明に用いられる磁性体としては、例えば鉄粉、
四三酸化鉄粉、三二酸化鉄粉、クロム粉、二酸化クロム
粉、ニッケル粉などをあげることができる。

これら磁性体は２種以上同時に使用されてもよいが、そ
の配合量は現像剤粉末の総重量の２５〜７５重量％占め
るのが適当である。

なお、これら磁性体の粒径は約０．１０〜２．５μが適
当である。

いま、単に前記のワックス成分に磁性体を分散させてト
ナーをつくると、このトナーは凝集、ブリッジングなど
の現象を生じ、また定着されたトナー像は指でこすられ
ると簡単に取れてしまう。

こうした現象はワックス成分の硬度が、通常熱定着用ト
ナーに使用されている熱可塑性樹脂より低いために起る
ものである。

しかし、ここに平均粒径５μ以下のＭｇ又はＣａの炭酸
塩、酸化物、水酸化物あるいは珪酸塩などの充填剤を添
加すれば、このような好ましくない現象を阻止すること
ができる。

従って、本発明ではこれら充填剤をフックス成分に対し
て５〜３０重量部重量部子いる。

５重量部以下であるとその効果に乏しく、逆に３０重量
部を超えるとり（られた現像剤粉末が定着しないように
なる。

これら充填剤としては炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、水酸化マグネシウム、硫酸化バリウム、硫酸化カル
シウム、酸化マグネシウム、タルク、珪酸マグネシウム
、珪酸カルシウムなどがあげられるが、特に炭酸マグネ
シウム、炭酸カルシウムの使用が好ましい。

特にこれらが好ましいのは、本発明現像剤粉末の製造時
に、加熱溶融状態にあって他成分と混和され、さらに粉
砕される際にも何等分解、変質したりすることがな（、
得られた現像剤粉末の静電気特性を劣化させるものでな
いからであろうと考えられる。

なお、含有される充填剤は製造される現像剤粉末の形状
を保ち、凝集を阻止するのに効果的である。

上記のワックス成分と充填剤と磁性体とから構成される
現像剤粉末は、かなりの画像濃度を有するものであるが
、一層高濃度の現像剤粉末を希望する場合には、さらに
着色剤を加えればよい。

着色材料としては、当該技術分野で用いられている従来
の顔料又は染料で、例えばカーボンブラック、アニリン
ブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、
ランプブラックのような顔料、ビクトリアブルー、ファ
ーナルブルー、パーマネントフルートナー、ニグロシン
ベースなどの染料をあげることができる。

これら着色剤の配合量は現像剤粉末の総重量の２〜１０
重量％占めるのが適当である。

また、上記のごとき現像剤粉末の流動性を一層良好にす
るために、表面に微粒子状の無機顔料を付着させるのが
好ましい。

しかして、本発明の他の１つは、約３５〜１６０℃の融
点をもつワックス９５〜７０重量部と、平均粒径５μ以
下の充填剤５〜３０重量部とを含み、さらに粒径０．１
〜２．５μの磁性体を粉末総重量に対し２５〜７５重量
％の割合で含有した粉末の表面に、微粒子状の無機顔料
が付着されてなる粒径１〜３０μの乾式現像剤粉末であ
る。

ここで使用される無機顔料としては、例えば酸化チタン
、酸化ケイ素（シリカ）、酸化モリブデン、酸化亜鉛、
カーボンブラック、滑石粉末などがあげられ、その粒径
は０．１μ以下、好ましくは０．０１μ以下である。

本発明の現像剤粉末は上記のようなものであるが、これ
を実際につくるには、所定量のワックス成分、充填剤、
磁性体、さらに必要により着色材料を混合し、これを熱
ロールミルで１５０〜１７０°Ｃで溶融混練し、次いで
冷却し、ハンマーミルで粉砕し、さらにジェットミルで
微粉砕して粒径１〜３０μのものを得ればよい。

また、このようにして得た粉末をそこで使用されたワッ
クス成分の融点より幾分低温の雰囲気で無機顔料粉末と
混合し、例えば風力分級機で余剰の無機顔料粉末を取除
けばよい。

この場合、顔料微粉末はワックス、充填剤を含む粉末の
表面に強固に付着している。

なお、この顔料粉末の付着量は、それを除いた総重量１
００部に対して０．５〜２重量部が適当である。

このようにして得られた本発明の現像剤粉末は所期の目
的を充分満足するものである。

次に実施例および比較例を示す。

なお、部はすべて重量部である。

比較例ステアリン酸アルミニウム１００部酸化鉄
１００部カーボンブラック２０部よりなる
混合物を熱ロールミルで１５０〜１７０℃で、３０分間
溶溶融金した。

これを冷却後、ハンマーミルで粗粉砕し、さらにジェッ
トミルで微粉砕して平均粒径１８μの比較現像剤粉末を
つくった。

この現像剤粉末を、市販の酸化亜鉛タイプの圧力定着用
複写機で使用して複写を行なったところ、定着された画
像は指でこすると汚れるのが認められた。

実施例１ステアリン酸アンモニウム８０部酸化鉄
１００部カーボンブラック２０部炭酸カル
シウム２０部よりなる化合物を、比較例と同様な操作を行なって、平均粒径１５／Ｊの現像剤粉末（本発明品１）とし
た。

次いで、これをまた同様にして複写に供した。

一方、上記処方において炭酸カルシウム２０部の代りに
酸化鉄２０部を用いて（即ち酸化鉄が１２０部）現像剤
粉末−比較品Ａ−を調製し、比較例と同様にして複写に
供した。

更に、上記処方において酸化鉄１００部の代りに炭酸カ
ルシウム１００部を用いて（即ち炭酸カルシウムが１２
０部）現像剤粉末−比較品Ｂ−を調製した。

次いで、シート上にこの現像剤粉末（比較品Ｂ）を一様
に散布した後、コロナ放電によりプラスに帯電させ、こ
れに潜像を有する酸化亜鉛感光体を接触させて現像し、
圧力定着した。

続いて、それぞれの現像画像（複写画像）上に白紙を載
せ、その上に先端にゴムが固定された押圧棒を３ｋｇ／
ｃ４の圧力で押しつげ、白紙を押圧棒に対し位置を固定
させながら画ｅｔｓ持感光体（画像担持記録材料）を引
張り、白紙上に転移されたトナー（転移トナー）をマク
ベス拳度計で測定して定着性を調べたとこち、表−１の
ような結果が得られた。

これより、本実施例の現像剤粉末の画像の定着性がすぐ
れていることが認められた。

実施例ポリエチレンワックス８０部酸化鉄
１００部スピリットブラック５部酸化マグネ
シウム２０部よりなる混合物を、比
較例と同様な操作を行なって、平均粒径１８μの現像剤
粉末（本発明品２）とした。

次いで、これをまた同様にして複写に供した。

一方、上記処方において酸化マグネシウム２０部の代り
に酸化鉄２０部を用いて（即ち酸化鉄が１２０部）現像
剤粉末−比較品Ｃ−を調製し、比較例と同様にして複写
に供した。

更に、上記処方において酸化鉄１００部の代りに酸化マ
グネシウム１００部を用いて（即ち酸化マグネシウムが
１２０部）現像剤粉末−比較品りを調製した。

次いで、この比較品りを実施例１における比較品Ｂと同
様にして圧力定着に供した。

続いて、それぞれの現像画像（複写画像）について実施
例１と同様な方法で定着性を調べたところ、表−２のよ
うな結果が得られた。

実施例３実施例２で得た現像剤粉末１００部に対しカーボンブラ
ック（粒径的０．０２．ｚ）１．５部を加えボールミル
中で約１５０℃の雰囲気で混合して、表面に無機顔料が
付着している別の現像剤粉末をつくった。

この現像剤粉末は凝集がまったくみられなかった。

また、これを使用した定着画像は実施例１と同様好結果
を示した。

Claims

【特許請求の範囲】１約３５〜１６０℃の融点をもつワックス９５〜７０
重量部と、平均粒径５μ以下の充填剤５〜３０重量部と
を含み、がっ、粒径０．１〜２．５μの磁性体を現像剤
粉末総重量に対し２５〜７５重量％の割合で含有してな
る粒径１〜３０μの乾式現像剤粉末。２約３５〜１６０ ’Ｃの融点をもつワックス９５〜
７０重量部と、平均粒径５μ以下の充填剤５〜３０重量
部とを含み、かつ、粒径ｏ、１〜２．５μの磁性体を粉
末総重量に対し２５〜７５重量％の割合で含有したその
粉末の表面に、微粒子状の無機顔料が付着されてなる粒
径１〜３０μの乾式現像剤粉末。