JPS60247248A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、静電潜像若しくは磁気潜像等を現像するため
のトナーに関するものである。

〔従来技術〕

現在、与えられた画像情報から可視画像を形成するため
の方法としては、静電潜像を経由する方法が広く利用さ
れ、また磁気潜像を経由する方法も利用されるようにな
ってきている。そしてこれらの潜像の現像においては、
潜像に従って付着して潜像を可視化する粉末状のトナー
が用いられる。

従来この種のトナーとしては、スチレン−アクリル共重
合体に代表されるビニル系樹脂をバインダーとし、その
粉末粒子体中に着色剤等を添加したものが、製造上、及
び画像形成特性」二の点で有利なことから、広く用いら
れている。

一方、トナーによる現像によって形成された印刷物を長
期間に亘って、或いは更に半永久的に保存すべき場合が
少なくない。このような場合においては、通常、紙に可
視画像が形成されて成る印刷物は、樹脂シートより成る
いわゆる書類ホルダーに入れられて、或いは印刷物の一
面若しくは両面に樹脂フィルムがラミネートにより被覆
されて保存されることが多い。

然るにこのような樹脂カバーによって保存を行なった場
合には、時間の経過と共に、印刷物の表面に密接する樹
脂カバーに画像を形成するトナーが固着し、印刷物をカ
バーから分離すると印刷物よりトナーが剥離するように
なり、却って印刷物を損う事故がしばしば生ずる。

またトナーにおいては、それが可視画像の形成に至るま
でに経験する各プロセスにおいて良好な結果が得られる
よう優れた特性を有することが望まれる。

〔発明の目的〕

本発明は以」二の如き事情に基いて鋭意研究を重ねた結
果完成されたものであって、その目的とするところは、
特別な条件を要することなく潜像の現像及び定着を好適
にかつ有利に行なうことができ、しかも得られる印刷物
が樹脂カバーと接する状態に置かれたときにも、それ自
体の耐久性が十分あって樹脂カバーの影響を受けること
のない１−ナーを提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明の特徴とするところは、アルコール単量体とカル
ボン酸単量体とを重合せしめて得られる不飽和ポリエス
テル樹脂と、エポキシ樹脂とを含有する点にある。

以下本発明について具体的に説明する。

本発明においては、アルコール単量体とカルボン酸単量
体とより成る単量体組成物を縮重合させて得られる不飽
和ポリエステル樹脂と、エポキシ樹脂とを混合したもの
をバインダーとし、これに着色剤及び他の必要な成分、
例えば荷電制御剤、離型剤等を含有せしめてトナーを得
る。

以上において、ポリエステル樹脂のための単量体組成物
を組成するためのアルコールとしては、例えばエチレン
グリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール、１，２−プロピレングリコール、１．３−プロ
ピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペン
チルグリコール、１゜４−ブチンジオール等のジオール
類、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン
、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリ
オギシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピ
レン化ヒスフェノールＡ等のエーテル化ビスフェノール
類、及びこれらを炭素数３〜２２の飽和若しくは不飽和
の炭化水素基で置換した二価のアルコール単量体、その
他の二価のアルコール単量体を挙げることができる。

又カルボン酸としては、例えばマレイン酸、フマール酸
、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン
酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘ
キサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セパチン
酸、マロン酸、及びこれらを炭素数３〜２２の飽和若し
くは不飽和の炭化水素基で置換した二価の有機酸単量体
、これらの酸の無水物、低級アルキルエステルとリルイ
ン酸の二量体、その他の二価の有機酸単量体を挙げるこ
とができる。

本発明において用いるポリエステル樹脂は、軟化点が７
０〜１５０℃の範囲のもの、特に１００〜１２０℃の範
囲内にあることが好ましい。ここに軟化点は、高化式フ
ローテスターｒｃＦＴ−５００１（高滓製作所製）を用
い、ダイスの細孔の径１龍、加圧２０ｋｇ／ｃｍ２、昇
温速度６℃／分の条件下で１ｃｍ３の試料を溶融流出さ
せたときの流出開始点から流出終了点の高さの１／２を
軟化点と定義するときの値である。

以上の如きポリエステル樹脂と共にバインダーとして用
いられるエポキシ樹脂は、特に制限されるものではない
が、デユラン水銀法による融点が６０〜１６０℃、好ま
しくは８５〜１２０℃の範囲内にあり、ガラス転移点が
５５℃以−ヒであるものが好適に使用される。そして特
にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂が好ましい。

本発明において好適に用いられるエポキシ樹脂の具体例
としては、「エピコ−１・」として販売されている１０
０３．１０５５．１００４．１００４Ｆ、１００４八Ｆ
、１００５１１．１００７．１００９のもの（油化シェ
ルエポキシ社製）、ｒＡｒａｌｄｉｔｅ　ＧＹｊとして
販売されている７０７２．６０８４．７０９７．６０９
７のもの（チハガイギー社製）、［口、Ｅ、ＲＪとして
販売されている６６２．６６４．６６７．６６８のもの
（ダウケミカルインターナショナル社製）、その他を挙
げることができる。

上記のエポキシ樹脂の割合は、バインダーの１０〜９０
重量％であればよいが、好ましくは４０〜８０重量％、
更に好ましくは５０〜７０重量％である。

本発明のトナーは、上述のポリエステル樹脂とエポキシ
樹脂との混合物をバインダーとし、着色剤及び必要に応
じて加えられる特性改良剤を含有して成り、磁性トナー
となす場合には、着色剤と共に、或いは着色剤の代りに
磁性体が含有せしめられる。

着色剤としては、カーボンブラック、ニグロシン染料（
Ｃ，１，Ｎｏ、５０４１５Ｂ）、アニリンブルー（Ｃ，
Ｉ。

Ｎｏ、５０４０５）　、カルコオイルブルー（Ｃ，１，
Ｎｏ、ａｚｏｅｃＢｌｕｅ　３）　、クロムイエロー（
Ｃ，ｌＮｏ、１４０９０）　、ウルトラマリンブルー（
Ｃ，１，Ｎｏ、７７１０３）　、デコ、ボンオイルレッ
ド（Ｃ，１，Ｎｏ、２６１０５）　、キノリンイエロ（
Ｃ，１，Ｎｏ、４７００５）　、メチレンブルークロラ
イド（Ｃ，１，Ｎｏ、５２０１５）　、フタロシアニン
ブルー（Ｃ０Ｉ。

Ｎｏ、７４１６０）　、マラカイトグリーンオフサレー
ト（Ｃ，１，Ｎｏ、４２０００）、ランプブラック（Ｃ
，１，Ｎｏ、７７２６６）、ローズヘンガル（Ｃ，１，
Ｎｏ、４５４３５）　、これらの混合物、その他を挙げ
ることができる。これらの着色剤は、十分な濃度の可視
像が形成されるに十分な割合で含有されることが必要で
あり、通常バインダー１００重量部に対して１〜２０重
量部重量部側合とされる。

前記磁性体としては、フェライト、マグネタイトを始め
とする鉄、コバルト、ニッケルなどの強磁性を示す金属
若しくは合金又はこれらの元素を含む化合物、或いは強
磁性元素を含まないが適当な熱処理を施すことによって
強磁性を示すようになる合金、例えばマンガン−銅−ア
ルミニウム、マンガン−銅−錫などのマンガンと銅とを
含むホイスラー合金と呼ばれる種類の合金、又は二酸化
クロム、その他を挙げることができる。これらの磁性体
は平均粒径０．１〜１ミクロンの微粉末の形でバインダ
ー中に均一に分散される。そしてその含有量は、トナー
１００重量部当り２０〜７０重量部、好ましくは４０〜
７０重量部である。

〔発明の効果〕

本発明トナーは、以上のように、ポリエステル樹脂とエ
ポキシ樹脂との混合物をバインダーとするものであるた
め、後述する実施例の説明からも理解されるように、現
像剤として優れた特性、特に優れた現像性と定着性とを
有していて良好な可視画像を形成することができると共
に、対樹脂耐久性が大きくて保存のため或いは他の目的
で樹脂フィルムまたはシート等のカバーを設げたときに
もこれによって悪影響を受けることがなく、従って半永
久的に保存可能な可視画像が形成される。

詳細に説明すると、一般にポリエステル樹脂は負の帯電
性が強いものであるけれども、エポキシ樹脂が混合され
ることによってポリエステル樹脂、自体の有する負の帯
電傾向が弱められてトナーの帯電特性が良好なものとな
り、この結果、例えばキャリアを選択することにより、
或いは適当な荷電制御剤を含有せしめることによって、
負帯電トナーとして用いる場合のみでなく、正帯電トナ
ーとして用いる場合、例えば負電荷によって形成された
静電荷像を現像する場合、或いはレーザプリンターにお
けるように潜像支持体として光導電特性に優れたセレン
感光体を用いて形成した正の静電荷像を反転現像する場
合にも、優れた帯電状態が得られて良好な可視画像を形
成することができる。

またポリエステル樹脂は一般に軟化点が低いものである
ためにこれをバインダーとするトナーは定着に必要な温
度が低いものであるところ、本発明においてバインダー
として用いるポリエステル樹脂は、不飽和ポリエステル
樹脂であって分子的には線状のポリマーであり、従って
トナーの軟化点が低くなって定着に必要な温度が更に低
く、しかもエポキシ樹脂を含有していても、離型油の塗
布を行なえば熱ローラ定着方式によってオフセント現象
を伴うことなしに定着を行なうことができ、この結果、
少ない消費エネルギーでしかも高速で十分な定着を達成
することができるようになる。

また従来のトナーと異なり、本発明のトナーによれば後
述する実験例からも明かなように十分大きな対樹脂耐久
性が得られるが、これは通常保存用樹脂カバーとして用
いられる樹脂材料が塩化ビニルの重合体または共重合体
であって必ず可塑剤を含有しているところ、本発明のト
ナーのバインダーであるポリエステル樹脂とエポキシ樹
脂は、これら両者が混合されることにより、そのような
可塑剤の影響を殆ど受けないものとなることが理由であ
ると推定される。

本発明トナーは、例えばキャリアと混合されて現像剤と
され、また磁性体を含有するときはそのまま現像剤とさ
れて、静電潜像或いは磁気潜像の現像に供される。この
場合において、トナー粉末に、或いは現像剤に流動性向
上剤、その他が添加されることがあり、特に荷電制御剤
及び離型剤の添加が望ましいことがある。

〔実施例〕

実施例１ ポリエステル樹脂［アトラック ３８２ＡＪ　（アトラス社製）　３０重量部エポキシ樹
脂「エピコー）　１００７ｊ７０重量部 カーボンブランク「モーガルＬ」 （キャボソト社製）　５重量部 上記の処方による混合物をヘンシェルミキサーで１５分
間予備混合した後二輪エクストルーダーで溶融練肉した
。そして室温まで冷却固化させた後ハンマーミルで粗砕
し、引き続き１式ミルで微粉砕を行なった。得られた微
粉末を風力分級機で分級し、平均粒径が１２〜１３μの
トナーを得た。

実施例２及び３並びに比較例１及び２ 以下の処方に従い、実施例１と同様にして種々のトナー
を得た。

実施例２ ポリエステル樹脂「ダイアレツク ＭＢ／ＳＣＪ　（ダイアモンド ジャムロック社製＞　４０ｔｉｔ部 エポキシ樹脂「エピコート１００４ＦＪ６０重量部 カーボンブランク「モーガル■、」　５重量部実施例３ ポリエステル樹脂「ダイアレツク ＭＢ／ＳＣＪ　４０重量部 エポキシ樹脂［エピコート１００７　Ｊ６０重量部 カーボンブランク［モーガルＬＪ　５重量部比較例１ ポリエステル樹脂［ダイアレツク ＭＢ／ＳＣＪ　１００重量部 カーボンブランク［モーガルＬＪ　５重量部１ 比較例２ エポキシ樹脂「エピコートｌ００７Ｊ １００重量部 カーボンブランク［モーガルＬＪ　５重量部以上のよう
にして得られたトナーの各々についてフローテスターに
より軟化点を測定し、また帯電特性を調べた。即ち、ト
ナー試料１．５ｇと１．１−シバイドロバ−フルオロオ
クチルメタクリレート樹脂でコーティングした平均粒径
約１００μのキャリア５８．５　ｇを振とう機で２０分
間混合した後、ブローオフ法によって単位重量当りの帯
電量口／Ｍ（単位：マイクロクーロン／ｇ）を、温度２
０℃、相対湿度５５％の雰囲気Ｉと、温度３０℃、相対
湿度８０％の雰囲気Ｈにおいて測定した。

一方、前記トナーの各２．５重量部を、球形鉄粉ｒｌＯ
ＯＭ−Ｉ　Ｊ　（新来プレーター社製）より成るキャリ
ア９７．５重量部と混合して現像剤を調製し、表層をテ
フロン（デュポン社製ポリテトラフルオロエチレン）で
形成した熱ローラと、表層をシリコンゴムｒＫＥ−１３
００１１ＴＶＪ　（信越化学工業社製）２ で形成した圧着ローラとより成り、ラインスピードを３
５０ｍｍ　／秒に設定した定着器を装備した、有機感光
体ドラムを搭載した電子写真複写＠　ｒＵ−Ｂｉｘ　２
５０旧改造機（小西六写真工業社製）に前記現像剤の各
々を適用して、通常の電子写真法によって形成された静
電荷像を現像し、形成されたトナー像を普通紙上に転写
し、定着器により定着処理し、次いで白紙を同様の条件
下で定着器に送ってこれにトナー汚れが生ずるか否かを
観察する操作を、前記定着器の熱ローラの設定温度を種
々に変化させた状態で繰り返し、オフセット発生温度を
めた。尚定着器の熱ローラにはシリコーンオイルを塗布
した。

また熱ローラの設定温度を１８０°Ｃに設定して連続コ
ピーテストを行ない、得られた可視画像についてカブリ
の有無を調べた。

更に連続コピーテストにより形成された印刷物の表面に
市販のポリ塩化ビニルより成るカバーシートを密着させ
て１００ｇ／ｃｍ２の荷重をかけ、温度７０℃の雰囲気
下で３時間放置し、その後カバ−シートを印刷物より剥
離させ、このときのカバーシートへのトナーの転移の程
度を目視で判定することにより、対樹脂耐久性について
調べた。

以上の結果を第１表に示す。なお対樹脂耐久性について
「○」は転移が全く認められなかったこと、「×」は甚
しい転移が認められたことを示し、オフセット発生温度
について「×」はすべての設定温度でオフセット現象が
発生したことを示す。

第１表の結果から明かなように、本発明によれば良好な
定着可視画像であって対樹脂耐久性の優れたトナーを得
ることができる。

代理人　弁理士　大　井　正　彦 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５９年特許願第１０１８１６号 ２、発明の名称 トナー ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都新宿区西新宿１丁目２６番２号名　称　
（１２７）小西六写真工業株式会社５、補正命令の日付
（発送日） 昭和５９年８月２８日 ６、補正の対象　明細書全文 ７、補正の内容　願書に最初に添付した明細書の浄書・
別紙のとおり　（内容に変更なし）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）アルコール単量体とカルボン酸単量体とを重合せし
   めて得られる不飽和ポリエステル樹脂と、エポキシ樹脂
   とを含有することを特徴とするトナ０