JPS5868752A - 粉体トナ− - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

＊発明は電子写真、静電記碌、静′逗印刷などにおける
ａ像を現像するためのトナーに関する。 静電潜像乞玩像丁す方式には大別して液体現像方式とカ
スケード法２毛ブラシ法、磁気ブラシ伝、インプレッシ
ョン法、パウダークラウド法。 １− 静電誘導法、ジャンピング法などの天然または合成＠脂
にカーボンブラックなどの着色剤ン分散含４せしめ１、
−トナーと呼ばれ７１粉末現像剤を用いろ乾式現像方式
とがあり１本発明は後者の乾式現像方式において使用ｆ
ろトナーに関すｂものである。さらに詳しくは熱（圧）
ローラ定着性？用いる装置でも敏速、かつ強固に媒体に
定着ｆる扮坏トナーに係わるものである。 従来、静亀潜イシン現像すｂために用いられている粉体
トナーば定着法によって、誘宛、性樹脂の熱的性質の異
るもの７月いている。斧近複写殴などでは熱効率の良い
接触熱ローラ定着法を用いるのが−ｆｂ的になっている
。該定着法では粉体トナーが加熱によって、粘着性とな
るため。 一部熱ローラ表面に付プゴしてし咬う、いわゆる「オフ
セット現象」が生じる。 従来から、このオフセットを防止する１こめ各框定沿法
および定焉装爵が考案されてき１こ。たとえばローラ表
面乞弗累系樹脂などのトナーに対して雁型件の優れた材
料で形成するとともに。 その表面にさらにシリコンオイルなどのオフセット防＋
１−用液俸奢供１，１シてン浅イ・トの薄１すで「Ｊ−
ラの表面７被覆することが行？（われてい不）。この方
法はトナーのオフセノトウ′防１トす４）点では陽めて
令効ｔ、（方法であ４）が、オフセットＩＸノｉ　、＋
ｌ−，：ｌＩ久体が加熱されろことにより臭気夕発生し
、吐１こオフセット防止用液体ケ供給−イろｆ、：めの
装置乞必′沈ど’ｌ”　：ｉ、ｒため、十υ写機の機構
が複・１．ｉｆｆになるとともに安定性のよい結束を１
ｊ−）　’−Ｉ＋ために、；７５い；３：７度が”す末
されるので、ｉ″（写装＋？９が高鋪に忙うという欠点
がち也〕。しかしＪｌカ・らオフ＝）−ノド防止用液′
体ケ供給し１

【い乳合Ｋｉユ、７１急ｒ１−ラ返曲にト
ナーが付活してオフセ：ｌ　ｌ−！ｊ１．　Ｗ、が発生
法ろのでこれらの欠点を有すｂＣ′こも拘らずオフ」−
ソｌ−＋ε１ノ止用液体の供給を１１なわざろ乞＃ｉ）
　ｔ（、＋ハのが現状でめＩＱ　。 一方、−ト、：己オフーヒツト現象”ニー＜　Ｍ’　ｉ
丸−１−な）１こめにトナーの特性の面からの改善のに
″、みもｒｌなわれており、←：１えば低分にポリオレ
フィン、ワックス、高級嶺肪喰もしくはその金属膓、Ｉ
ム累化・くラフインｙ工ど娑滑性剤として添加する方法
も提さされている。 これらのオフセノ）　防、ｔ）−の基本概念ｔ’ｔ、　
）　す−が熱ローラ上（Ｃ（ろと、滑１４剤かｌ・ナー
表面ど熱ローラ界面ε・Ｃ出てきて、滑性剤の翰型性乞
利用してオフセットηど防止丁すというＦ１プろ。 しかしながら、このようなトナーは、滑性剤がトナー表
面と熱ローラ界面に出てくる１でに時−１月が損かつ、
高速ｉ＝写に！主使用不可能、で）る、３１ｆこ、渭性
剤乞多量に添加すると、　　ｌ−ナーの鬼化現家、流看
り性不良、安定性不艮、り擦帯電付。 荷！、制’ｌ；’ｊ　”ｌ牛ｊｇどのトナーどしての通
の特性に；）（影響ンちえろ。 １だ、粉体トナーのバインダーとして、ビニル系欄＋ｉ
ｌお工びエボキン把７＋＆　Ｙそのもの単独および両者
アブレンドして用いることは公知でめる。これらの単独
およびブレンドし１こもの乞・くインダーとして用い１
こトナーは、一般にオーブン足嵐法に用いられ、熱ロー
ラ定盾法に用いようとてると、トナーがローラπ付Δ１
−るオフセット現象が生ずる。また、ビニル系！１′Ｌ
Ｉ１１体に重合性の二重結合乞２個以上持つｊｌｉ量体
を架橋剤として用いろ方法は公知であるが、この１ｖ合
架橋剤が比較的短鎖であ＾ため、イ１）もＪｌだ重合物
が固くなり、不１速になりや−「り、肴色剤の分散不良
や安水性の悪化が認めら才１ろ。−１１：　ｒ　この重
合体（主出来ｔこものの品質が安定しｔＣいという欠点
がちる。 本発明の１」的は、熱ローラ表１ｔｉｉ　＆こ号フセノ
）・防止液体乞供給しない定尉ローシ（〆使用したに合
ｉｙ４トナーのオフセット現象へ・η、牛すげ−ｆ　Ｖ
Ｃ効率よく良好な訃ローラ定着？行うことかできろ粉体
トナーヶ提供することＶＣｒｈろ。さらに。 保存室別件の優＋ｔｔこ、流ルｒＪｖｖ、の艮い、長寿
命の粉体トナーを提付（−［る事にある。さらに１山の
目的は出Ｘだ重合イ４・が安定で、かつ；ニーｉ　ｆへ
ｈすの分散性の良い粉ＲＣｌ−ナーを提ＩＲ丁イ）こと
にある。 本発明者等は、前記目的と辻或１「べく鋭意研究乞した
結果、ビニル系単Ｖｉ体と該ビこコル系単１４体と共重
合可能な不昭和結合を分子内に平均５− １１個以上有する変性エポキシ樹脂を重合開始剤の存在
下に重合させる重合体から成る粉体トナーが前記目的乞
達成丁すものであることを見い出し本発明を完成させた
。 即ち１本発明で得られる重合体は、ビニル系重合体と変
性エボキン樹脂が架橋したものである為、ビニル系重合
体単独、エポキシ・困脂単独もしくはブレンドした場合
の利点に加えて。 欠点でちるオフセット現象を解決するものである。 ばらに変・准エポキシｊ旬脂で架橋されている為。 単時間の複写の繰り返しでもキャリヤの衝突により微粉
砕化されにくい粉体トナーを提供するものであり１重合
体の分子量が増加し２分子量分布が広がることによって
熱ローラへのオフセット現象がシリコンオイル等のオフ
セット防止剤ビ用いなくても発生せず、しかも定唐性が
良好で、より高速度の電子写真等の作成を可能とし１こ
ものでちる。 本発明で使用″ｆるビニル系ｔｌ′ｉ−ｌン１１１ζど
し−Ｃは。 スチレン、ビニルトルエン、２−　メチルスチレンｒ　
　ｔ　　７’チルスチレンナトのスチレン系’Ｐ’　Ｌ
ｔ体、メチルアクリレート、エチル了クリレート。 イソプロピルアクリレート＋　　１１−ブチルアクリレ
　ｌ”＋２−エチルへキシルアクリレ−１−、メチルメ
タクリレート、エチルメタクリレ−１・。 プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、
イソブチルメタクリレ−１，，２−エチルへキシルメタ
クリレートを仁どのアクリル酸も１７＜はメタクリル酸
アルギルエステル類、アクリル酸、メタクリルｒｉｔ　
、　　り「１トン！１１．ｒどの一塩基酸、フマール酸
、イタコン１χ、マレイン滝すとの二塩隻ｎｉ　’ｊ−
たけ、そ１１らの無水物プ（どのエチレン性イ：、飽和
カルボン故単！ｉＪ　１１：＋　Ｎ−メチ「］−ルアク
リルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−ブ
トキシメチルアクリルアミド。 Ｎ−ブトキシメチルメタクリルアミドなどのＮ−置換（
メタ）アクリル系単青体、ヒドロキシエチルアクリレー
ト、ヒドロキシグロビルアクリＶ−ト、ヒドロキシエチ
ルメタクリレート２ヒドロキシプロピルメタクリレート
などの水酸基含有単滑体、グリシジルアクリレート、グ
リシジルメタクリレートなどのエポキシ基含有単計体等
が挙げられる。 本発明で用いられるビニル系単量体を共重合可能な不飽
和基を分子内て平均１，１個以上有する変性エポキシ切
指は１分子量が約３５０〜５，０００程ＩＷであり、１
夕（」えば、油変１生エポキン樹脂、アクリル酸変性エ
ポキシ樹脂等があり、該オ■脂が単独−えＴこ（ｉ混合
物としてへばれ、全ビニル系単量体に対して０００５〜
５０重仄％、好咬しくに０、１−３０重量係使用されろ
。 該変性エポキシ樹脂の分子量が３５０を下まわ７１＋場
合０ミ、得られ１こ重合体に該変性エポキシ樹脂の粉体
トナーとしての利点７付与することができない。えた、
該変性エポキシ１３１脂の分子量がｓ、ｏｏｏχ上虜わ
る場合は亜ａ）；ケｇ）ろ時の重合操作て支障ンき１こ
す。また、該変性エボギシ由脂が全ビニル系単量体に対
して０．　Ｏ０５ｘｉチを下１わる場合、該変性エポキ
シ伜ｆ　ｊ＋’ｆｌ　。 架橋成分としての効果か小さく、５［］重」ｉｔ％を」
１咬わる場合得られた重合体が融けにくくなるため２本
発明の目的は達成されｔ「い。 不発明に係わる反応に当っては重合開始剤。 連鎖移動などが必要に化、じて使用さＪｌろ。 重合開始剤Ｇ１主に、ｔＬ離基発生化合物であり。 ｊ丁合方法や遊離基の半減期々γによって】′べげ１１
−る。 ド１］えげ、乳化重合法の場合ロー過硫酸アンモニウム
、過ノ、ｌ′ｉ、ンカリウム、過酸化水λち可の親水怖
゛開始剤単狸りるい１王、　ｌ／ドックス系［，１１ゾ
ｊ１剤に使用し、懸濁重合法や溶欣重合法のＪｉ３合は
、油溶廿のペンゾイルパーオキザイド、ジクミルパーオ
キザイド等の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル等
のアゾ化合物等が牟げらｉｔ　＋使用ら”１はビニル系
単ｂｊ体および変性エポキシ９１１１ｉ１１　；）０＊
　Ｍｌ　＋＝”ｌ　Ｖｃ対１．、テ０．　Ｏ＋　−１（
ｌ　ｉ４−、；部１＋１（用−Ｊ　ｈ、Ｚ＞。 ００１重賃部？下まわる場合は重合反工じが不完全なも
のとなり＋　　１０　ｉ、ｉｉ部ンー゛２えるものはｌ
ｊ一つ− 合開始剤分屏生、戎物が多くなり、重合生成物に悪影■
！与える。以上の様な１【合間始剤を使用するに１党し
、必要に応じてメチルアルコール。 エチルアルコール＋　Ｃ２塩化炭素等の連鎖移動剤が使
用される。 吻俸トナーン製造するには従来より行なわれている各種
方法が適用できるが１例えσ本発明ＶＣ係わるバ・イン
ダーおよびカーボンブラック。 〕、）ロシアニンブルーなどの層色剤ン溶融混綽し１次
いで粉砕して１１９０．　ｓ〜５０ミクロンメーメー（
μ）程度ＯＮ径にされる。）ろいはビニル系重電および
変性エポギシｉ；Ｊ脂の反応時に着色ア、１１などＹ予
しめ混合しておき２反工ｔ１、させること％　ｆ　＠　
６゜贅１コ、ビニル系；に合１？−および后色剤などを
浴、イＩＩ　ＫＧ屏もしくは分散さぞ、これ暑スプレー
ドライ法などによりトナー化しても工い。 なお２層色刊の代わりもしく０二その他１（磁性俸粉木
、Ａ常０１〜５μ乞混合しても５［り、さらには荷Σ制
＠剤、定鷺補助ｈ１］、滑性剤などン併用しても工い。 ＋１こ、不弁明の効果乞１４害し１０−一 ない吸囲内で他の１Ｇ＋脂ケバインダ−ｈｉ分どして。 あるいはその他の目的で添加−・「ることも可能である
。ジビニルベンゼン′ｔ、ｃどの低分子、ｔＫ　架橋剤
を一部併用することも場合によりできる。 本発明の粉仔トナーは牲子写貞、静電記録。 静′（ｉ印刷なとておける乾式Ｍ律方式に何月きれろ。 現像方式としても各種方式に適用できる。 以下、実施例乞ＩＴ−１いて杢ロラ明４・説明する。例
中「部」とは重量部ケ示す。 実施１シ１４１ 攪拌鳩、温度語、コンデンサ１滴下［Ｊ−）。 ガス８人・Ｇを備えたフラスコにエボギシ］ｖＩ脂（エ
ピコート８２８．／エルケミカル社製）７４部を仕込み
１滴下ロートにアクリル潔２８部にｉ・リエテルアミン
０１部、ハイドロへ−ノン０５部を俗解させたものケ仕
込んで、空Ｃｔ吹き込み下。 １０　（１℃で滴下さぜ７’４がら反応さぜ＋　ｒ１価
が３前後になるまで刀口熱を続けることにより、エポキ
シアクリレート（変性エポキシ４ａ脂１分子量約５００
）７得た。 次に攪拌、温ｇ計、コンデンザ、ガス導入管を備え１こ
フラスコで、得られ１こエポキシアクリレート１５４’
５（Ｊ、、ペンゾイルパーオキザイド２部をスチレン（
ｓｔ）６０７ｆｌｌ、メチルメタクリレ＝ｌ・（ＭＭＡ
）３０部、ブチルメタクリｌ／　−）　（ＢＭＡ）６０
部の混合物中に俗解させた後、ポリビニルアルコール（
ＧＨ−２０，日本合、覗化学社製）０．２％水浴’ｆ’
ｔ　：３５０部を加え、攪拌して分散させ、窒素ガスを
吹込みながら、８５℃で約８時間反応させて・バール状
の重合体（軟化温度７４℃ｒ　Ｔ　Ｍ　Ａ法）乞１０１
こ。 前記重合体　　　　　９０部 含金ｇＬ染料　　　　　　５５ カーボンブラック　　　５部 ン加熱２ネロールにて２［４間混綽し１次いで粉砕して
約１２μの平均粒子径を有するトナーを作製し試料とし
た。 一方前記寅合俸の代りにエビコー）８２８゜２４部’ｔ
　ｓｔ／ＭＭＡ／２ＥｌｉＡ　＝　１１３／１５／２２
の重合体１５０部Ｖこブレンドしたもの乞用い１こ以外
番ま全く同様の操作ＶＣよって平均程度１２μのトナー
を作製（し比較試ｔ１とし１こ。」−記試料および比較
試刺乞それぞれ５部ずつ約１５０μの平均程度のキャリ
アー鉄粉９５部と混合して２種の現像剤を調整し、これ
らの現像へＩＩケ用いて。 定着ｖＦＥＰ（フルオ「Ｊエヂレンとへキサフルオロプ
ロピレンとの共重合俸、デーボン社製）で被覆した定−
フ、７０−ラ（１９０℃）で用接触により行うテスト復
写禄にて繰り返しデストを行った結果、比較試料はオフ
セット防＋Ｉ＝　／、１でめるシリコンオイルケローラ
表面に核榎−シても最初からオフセット現象が生じ１こ
。一方実施６’ｌｌ試利（１シリコンオイルがなくても
定着（七ロノ）ンテープ剥離試艙）、オフセット現象（
熱ローラ表面の目視判定）ともＵ好な結果をイ；）１こ
。また、得られた画像は地汚れなどもなく良好なもので
あった。 実施例２ 攪拌槻、温度計、コンデンサ乞備えＴこフラスコにエポ
キシＪ　Ｂ’Ｆｔ　（エピコー）１００４．　シェ１３
− ルケミカル社製）３００部、無水マレイン酸２０部およ
びプチルセロンルブ２１３部暑仕込み、１３０℃で４時
間、酸価１４になる捷で反応させ付カロ吻′ｌｔ製令し
た。得られた反応液をストリッピングして、大部分のブ
チルセロソルブを除き、同形の変性エポキシ（分子で一
部１，７００）樹脂暑得１こ。この４ｉ１　Ｂａ￥１．
５部用いること以外は、実、屑１：・１１と町様にして
合部重合でパール状の重合体（軟化温度７８°Ｃ）ｖ得
に０前記貧合坏　　　　５０部 Ｓ性粉　　　　　　・１５部 ニグロシン染料　　　５部 上記組成′ｉり乞加圧ニーダ〜（ζて２時開、叔肉後。 冷却し、倣ｔ）砕して約１５μの平均粒子径のトナーン
得た。このトナーに流動改良剤として。 微粉７リカ′ｆ！：０．３％乾式混合し、最終トナーと
し１こ。４１こ比ζ１９として前記変性エポキシ信脂の
代りに、１５部のジビニルベンゼンで架橋させ１こ重合
体を用い１こ以外は全く同−組襄で、約１５μの平均径
のトナーン得Ｔこ。このトナー乞比較１４− 試料どし所色剤の分散Ｉｆｆ、定層性、オフーヒ、トに
ついて評価し１こ結果ケ表−１に示−「。 表−１ 〔注〕　分散度゛トナーヶ熱浴融し、フィルノ、比して
、［Ｈｌｌ、？ＩＪ定帯五１１ドファシデーイｒ−ジ法 画　質二目祝判定 ○　：実用上、良好 ×　：実用−Ｌ、使用不可 表１に示されるように架橋剤であるジ ヒニルベンセンは、架償間隔が狭いムニめに十分着色剤
が分散しない。それに対し１本発明（実施例）は７重合
体の熱６ダ融１・１：も比較例より胃いため肘色剤が十
分に分散していると思わ１しイ）。 上述理由により表−１に示される様に′Ｊ！：施例が定
着性もよく、帯電縫が高く２画’ｒＲも良い結果になっ
ている。 実施例１で用いた変性エポキシ柄脂にかえて。 昭和高分子（・◇製エポキシアクリレー）　ｓＰ　４０
１０（Ｕｙ価３以下）杢二１５部乞用いて、ぞの他ば同
様ｉＣして反応させて軟化温度６６°Ｃの重合体７得た
。 前記重合体　　　　９５部 カーボンブラック　　５部 上記組ｈｚ物乞加熱ニーダ−にて５時間練肉後約１　（
１７１の平均粒子径の粉体ｌナーン作製し良。 こＯトナー１０部に１００μのキャリアー沫粉９０部ｒ
）昆合し現１衣剤とし１こ。この現像剤ケ用いて実施（
’Ｉ　１と同法の定丹ローラによる定第１オフセノｌ−
適１午温度巾乞調査しｆ、−ところ、１３００Ｃ〜２０
０°Ｃのローラ表面温度で定着、オフセットとも良好で
ある倶がわかっｆこ。 実施例４ 攪拌級付ぎステンレス−費反応器に、スチレン２５０部
、ブチルアクリレ−）５０部、実施ｆ、１］１で得られ
１こ変性エボキ／田加０．０１部・　ラウリルメルカプ
タン３部、アゾビスインブチロニトリル１０部を仕込み
８５℃３時ｆｉ、ｌ　、さらに・１３０℃、７時向京合
σせた伎浴融伏輯で戚り出して、冷却後塊状１合炸乞粉
砕しｆこ。（軟１し温度６２℃） Ａｉｌ記重合１仝　　　　　９５部 カーボンブラック　　　５部 一ト記５」ｌｂｙ杓により実施？す３と同様に（２て、
粉体トナー１（作製し、訊験しｆこところ、この１〕）
体トノーーによる定滑性、オフセットとも良にトで、１
）つた。 特許用よ４人 東洋インキ製造株式会社 １７一

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ビニル系単量体および該単量体と共重合可能な不飽
   和基７１分子当り平均１１個以上有する変性エポキシ樹
   脂２及応させ１こビニル系重合体ｔバインダーとして用
   いることを特徴とする粉体トナー。 ２　変性エポキシ樹脂の分子量が３５０〜５，０００で
   ある特許請求の範四ｇ１項記載の粉体トナー。 ３　どニル系単量体に対し、変性エポキシ樹脂を０．０
   ０５〜５０重竜飴使用する特許請求の範囲第１項または
   第２項記載の粉体トナー。