JPS606509B2 - 圧力定着用トナ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真法或いは静電印刷法などにおいて、電
気的潜像を現像するのに用いられるトナーに関し、特に
加圧定着に通したトナーに関する。

従来、電子写真法としては米国特許第２２９７６９１号
明細書、特公昭４２−２３９１０号公報、及び特公階４
３−２４７４８号公報等に記載されている如く、多数の
方法が知られているが、一般には光導電怪物質を利用し
、種々の手段により感光体上に電気的潜像を形成し、次
いで該潜像をトナーを用いて現像し、必要に応じて紙等
の転写材にトナー画像を転写した後、加熱、圧力或いは
溶剤蒸気などにより定着し複写物を得るものである。

また、電気的潜像をトナーを用いて可視化する方法も種
々知られている。

例えば米国特許第２８７４０６３号明細書に記載されて
いる磁気ブラシ法、同２６１８５５２号明細書に記載さ
れているカスケード現像法及び同２２２１７７６号明細
書に記載されている粉末雲法及びファーブラシ現像法、
液体現像法等多数の現像法が知られている。

これらの現像法などに用いられるトナーとしては、従来
、天然或いは合成樹脂中に染料、顔料を分散させた微粉
末が使用されている。更に、第３物質を種々の目的で添
加した現像微粉末を使用することも知られている。現像
されたトナー画像は、必要に応じて紙などの転写材に転
写され定着される。

トナー画像の定着方法としては、トナーをヒーター或い
は熱ローラーなどにより加熱熔触して支持体に融着固化
させる方法、有機、溶剤によりトナーのバインダー樹脂
を軟化或いは溶解し支持体に定着する方法、加圧により
トナーを支持体に定着する方法などが知られている。

トナーは夫々の定着法に適するように材料を選択され、
特定の定着法に使用されるトナーは他の定着法に使用で
きないのが一般的である。特に、従来広く行なわれてい
るヒーターによる熱融着定着法に用いるトナーを熱ロ−
ラー定着法、溶剤定着法、圧力定着法などに転用するこ
とはほとんど不可能である。従って、夫々の定着法に通
したトナーが研究開発されている。トナーを加圧により
定着する方法は米国特許第３２６９６２６号明細書、椿
公昭４６−１５８７６号公報などに記載されており、省
エネルギー、無公害、複写機の電源を入れれば待時間な
しで複写が行なえること、コピーの焼け焦げの危険もな
いこと、高速定着が可能なこと及び定着装置が簡単であ
ることなど利点が多い。

しかし、トナ−の定着性、加圧ローフーへのオフセット
現象など問題点もあり、加圧定着性の善の為に種々の研
究開発が行なわれている。

例えば特公昭４４−９８８び号公報には樹脂族成分と熱
可性樹脂を含む圧力定着トナーが記載されており、特開
昭４８−７５０３２号、同４８−７１６４８号、同４８
−７８９３１号、同４９−１７７３計号、同５２−１０
８１３４号などには核に欧質物質を含んだカプセル型の
圧力定着トナ−が記載されている。また、特開昭４８−
７５０３号には粘り強い重合体と軟貿重合体のブロック
重合体を用いた圧力定着トナ−が記載されている。しか
し、製造が容易であり、加圧定着性能が充分であり、加
圧ローフーへのオフセット現象を起さず、繰り返し使用
に対して現像性能、定着性能が安定しており、キャリャ
−、金属スリーブ、感光体表面への癒着を起さず、保存
中に凝集「ケーキ化しない保存安定性が良好で実用的な
圧力定着トナーは得られていない。

例えば軟買物質からなる圧力定着トナーは圧力定着性は
良好であるが、微粉砕してトナー化するのが困難であり
、加圧ローフーへのオフセット現象を起し易く、キャリ
ャー「感光体表面への癒着を起し易く、また保存中に凝
集、ケーキ化を起すなど種々問題が多い。

また、カプセルトナーは製造が困難であり、トナーが高
価なものとなり、性能の一定しているトナーを製造する
ことも困難である。

更に、内部に敏質物質を含んでいるから多数枚複写を繰
り返しているとやはり加圧ｏ−フーへのオフセットを起
したり、キャリャー、感光体表面への癒着の問題も起っ
てくる。本発明は従来の圧力定着トナーの材質とは全く
異なっており、前述の如き欠点のない圧力定着トナ−を
提供するものである。

本発明は普通紙に対して加圧による定着性が極めて良好
であり、多数枚複写を行なっても現像性能、定着性能が
安定している圧力定着トナーを提供するものである。

更に、本発明は加圧ローフーへのオフセットを起さず、
キャリャー、現像スリーブ、感光体表面への癒着を起さ
ない圧力定着トナーを提供するものである。

更に、本発明は使用中或いは保存中に凝集したり「ケー
キ化したりしない流動性・保存安定性に優れた圧力定着
トナーを提供するものである。

本発明はトナーの結着材として、低分子量ポリスチレン
とポリ塩化ビニＩＪデンの混合物を有効成分として含有
する圧力定着用トナーにある。低分子量ポリスチレンと
ポリ塩化ビニＩＪデンの混合比は８：２〜４：６特に７
：３〜５：５（重量比）が好ましい。低分子量ポリスチ
レンとは一般に分子量約１０００〜５００の塁度もので
ある。この範囲より低分子量ポリスチレンが少なくなる
と圧力定着性が急激に低下し、ポリ塩化ビニリデンが少
なくなると加圧ロールへのオフセット現象、巻付きなど
が起り易くなる。本発明の圧力定着用トナーの結着材と
して、上記の混合樹脂のみを用いればよいが、圧力定着
性に悪影響を与えない範囲であれば、荷電性、転写性、
クリーニング性などの改善の目的で他の樹脂、ワックス
類等を混合しても良い。

例えば、低分子量でないポリスチレン、ポリ−Ｐ−クロ
ルスチレン、ポリピニルトルエン、スチレンーブタジェ
ン共重合体、スチレンーアクリル酸共重合体などのスチ
レン及びその置換体の重合体又は共重合体、ポリ塩化ビ
ニル、ポリエチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリプロピレン
、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、
ェポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリアミド樹脂、アィオ
ノマー樹脂、フラン樹脂、ケトン樹脂、テルベン樹脂、
フェノール変性テルベン樹脂、ｏジン、ロジンのペンタ
ェリスリト−ルェステル、天然樹脂変性フェノ−ル樹脂
、天然樹脂変性マレィン酸樹脂、クマロンィンデン樹脂
、マレィン酸変性フェノール樹脂、脂環族炭化水素樹脂
、石油樹脂、フタル酸酢酸セルロース、力ルボキシメチ
ルセルロース、メチルビニルェーテルー無水マレィン酸
共重合体、ポリビニリブチラール、ポリビニルアルコー
ル、ポリピニルピロリドン、環化ゴム、塩素化パラフィ
ン、ワックス、脂肪酸などが使用できる。これらの樹脂
などは本発明の弗素樹脂の圧力定着特性を損わないよう
に混合して用いればよい。本発明のトナーに用いる着色
剤は従来から静電荷像トナーに用いられる染料、顔料が
すべて使用可能であり、荷電制御剤なども勿論使用でき
る。

また、磁性トナーを得たい場合にはマグネタィト、フェ
ライト、鉄粉などの磁性微粉末を混合すればよく、この
場合でも圧力定着性は良好であった。本発明のトナーに
より得られた画像は圧力を負荷された一対のローラー間
を通過し定着されるが補助的な加熱が行なわれてもよい
。

加えられる圧力は一般には約１５〜３０ｋｇ／伽である
。圧力定着装置に関しては特公昭４４−１２７９７号、
米国特許第３２６９６２６号、同第３６１２６８２号、
同第３６５５２８２号、同第３７３１３５８号などに記
載がある。以下本発明を実施例により具体的に説明する
。

実施例中の部数は重量部である。実施例 １ 低分子量ポリスチレン ６礎部ポリ塩化
ビニリデン ４碇部カーボンブラッ
ク ５部テトラヒドロフラン／メチルエチ
ルケトン（２／３） １００ｖ都
上言己混合物を磁製ボールミルに入れて一昼夜混合分散
させた後スプレードライヤーを用いてトナー化した。

得られたトナ−は５〜１０仏の粒度を有しており、平均
粒径は６〜７仏であった。このトナ−１０部を鉄粉（商
品名ＥＦＶ２５０〜４００、日本鉄粉製）８碇郡と混合
して現像剤とした。このトナーのトリボ電荷量は−４．
４Ａｃ／ｇであった。市販の乾式転写電子複写機（商品
名：ＮＰ−５０００、キャノン製）の定着器を上下２本
のクロムメッキされた剛体ローフー（全圧４６０ｋｇ）
に変えた複写機に上記現像剤を用いて複写を行なったと
ころかぶりのない明挟な画像が得られ定着も良好であっ
た。また１０万枚の複写を行なった結果初期の画像に比
べて孫色のない複写物が得られ、加圧ローフーへのオフ
セット巻きつきなどは全く起らなかった。定着性試験の
結果は４級であった。定着性の評価は摩擦に対する染色
堅ろう度試験方法（ＪＩＳＬ０８４９−１９７１）に準
じて行なった。

即ち、摩擦試験機を用いて規定の方法（乾燥試験）に基
づいて、トナーの定着面と摩擦用白線布とを互いに摩擦
し「摩擦用白線布の着色の程度を汚染用グレースケール
と比較して、その定着性の判定を級で示した。実施例２
〜１０及び比較例 下表の樹脂組成で実施例１と同様に行なった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ トナーの結着材として、低分子量ポリスチレンとポ
   リ塩化ビニリデンの混合物を有効成分として含有する圧
   力定着用トナー。 ２ 低分子量ポリスチレンとポリ塩化ビニリデンの混合
   比が８：２〜４：６（重量比）である特許請求の範囲第
   １項記載の圧力定着用トナー。