JP2000305319A

JP2000305319A - 電子写真用トナー及びそれを用いた画像形成方法

Info

Publication number: JP2000305319A
Application number: JP11192799A
Authority: JP
Inventors: Tomohiro Takeda; 智裕武田; Etsuo Tominaga; 悦夫富永; Toyofumi Inoue; 豊文井上; Takahisa Fujii; 隆寿藤井; Satoru Torigoe; 哲鳥越; Shinpei Takagi; 慎平高木; Masahiro Uchida; 正博内田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1999-04-20
Filing date: 1999-04-20
Publication date: 2000-11-02

Abstract

(57)【要約】【課題】ポリエステル樹脂を結着樹脂として用いた場
合でも、ポリオレフィンワックスを均一に分散させ、更
に、高温高湿度下にトナーが放置された場合でも、長期
に渡り安定した画像を形成し得る電子写真用トナー及び
それを用いた画像形成方法の提供。【解決手段】結着樹脂としてポリエステル樹脂、着色
剤、ポリオレフィンワックス、及び、少なくともポリオ
レフィンと溶解性パラメータ（ＳＰ値）が１１．０〜１
６．０の範囲にあるビニル系モノマーとからなるグラフ
ト重合体を含有することを特徴とする電子写真用トナー
である。前記グラフト重合体は、更にスチレン系モノマ
ー及び／又は（メタ）アクリル系モノマーを構成成分と
する態様が好ましい。また、前記ビニル系モノマーは、
アクリロニトリルである態様が好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法、静電印刷法等に用いられる電子写真用トナー及
びそれを用いた画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真用トナー（以下、単に、
「トナー」と称することがある。）で可視化された画像
を定着するには、ヒートロールを用いる熱定着方式が一
般的であり、特に黒トナーの場合は、トナー中に離型剤
としてポリオレフィンワックスを含有させ、ヒートロー
ルにオイルを使用しない定着方式が最近の主流である。
画像形成方法には、一成分現像方式と二成分現像方式と
があり、二成分現像方式は広く用いられている方式であ
るが、トナーのみが消費されるため現像剤中のトナーの
濃度割合が低下するので、キャリアとの混合割合を一定
に保たなければならず、そのため、現像装置が大型化す
るといった欠点がある。一方、一成分現像方式では上記
欠点がなく、装置の小型化等の利点を有するが、帯電付
与機能を有するキャリアを含有しないため、トナーの帯
電量は二成分方式に比較して低い。

【０００３】一成分現像方式及び二成分現像方式のいず
れの場合も、離型剤として含有するポリオレフィンワッ
クスの結着樹脂中の分散が悪いと、帯電分布もブロード
になり易く、現像性が低下してしまう。特に高温高湿度
下にトナーが放置された場合、トナーの帯電が更に低下
してしまい、特に一成分現像方式では、低画像濃度や画
像濃度ムラが問題となる。

【０００４】また、トナーの定着性に関しては、定着下
限温度は低く、ヒートロールへのオフセット温度は高い
方が、定着温度幅が広く望ましく、この観点では結着樹
脂としてポリエステル樹脂を用いることが、スチレンア
クリル樹脂を用いることより有利であるが、離型剤とし
て用いるポリオレフィンワックスの分散が、ポリエステ
ル樹脂に対して特に悪化するという問題がある。また、
結着樹脂中のポリオレフィンワックスの分散を改良する
ことを目的として、スチレンとオレフィンのグラフト重
合体等を用いることが知られているが、確かにスチレン
アクリル樹脂へのポリオレフィンワックスの分散は改善
されるものの、ポリエステル樹脂に対しては効果が不十
分であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける問題を解決し、以下の目的を達成することを課題
とする。即ち、本発明は、ポリエステル樹脂を結着樹脂
として用いた場合でも、該結着樹脂中にポリオレフィン
ワックスを均一に分散させて、安定した画像濃度を得る
ことができる電子写真用トナーを提供することを目的と
する。また、本発明は、高温高湿度下にトナーが放置さ
れた場合でも、画像濃度ムラ等が発生せず、長期に渡り
安定した画像を形成し、かつ定着温度幅を狭くさせるこ
とのない電子写真用トナーを提供することを目的とす
る。更に、本発明は、前記電子写真用トナーを用いた画
像形成方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、ポリエス
テル樹脂に対するポリオレフィンワックスの分散性を向
上させるべく鋭意検討した結果、特定のグラフト重合体
を加えることにより、結着樹脂としてポリエステル樹脂
を用いた場合でも、ポリオレフィンワックスが均一に分
散され、長期に渡り画像濃度の低下等のトラブルを発生
させず、かつ定着性を悪化させないことを見出し、本発
明を完成するに至った。前記課題を解決するための手段
は、以下の通りである。即ち、＜１＞結着樹脂としてポリエステル樹脂、着色剤、ポ
リオレフィンワックス、及び、少なくともポリオレフィ
ンと溶解性パラメータ（ＳＰ値）が１１．０〜１６．０
の範囲にあるビニル系モノマーとからなるグラフト重合
体を含有することを特徴とする電子写真用トナーであ
る。＜２＞潜像担持体上に形成された静電潜像を、トナー
により現像してトナー画像を形成する現像工程と、該ト
ナー画像を転写材上に転写して転写画像を形成する転写
工程と、該転写画像を定着する定着工程とを含む画像形
成方法において、前記トナーが前記＜１＞に記載の電子
写真用トナーであることを特徴とする画像形成方法であ
る。

【０００７】更に、前記課題を解決するための手段は、
以下の態様が好ましい。＜３＞前記グラフト重合体が、更にスチレン系モノマ
ー及び／又は（メタ）アクリル系モノマーを構成成分と
する前記＜１＞に記載の電子写真用トナーである。＜４＞前記ビニル系モノマーが、アクリロニトリルで
ある前記＜１＞又は＜３＞に記載の電子写真用トナーで
ある。＜５＞前記グラフト重合体中に含まれるポリオレフィ
ンが、ポリプロピレンワックス及び／又はポリエチレン
ワックスである前記＜１＞、＜３＞又は＜４＞に記載の
電子写真用トナーである。＜６＞前記グラフト重合体中に含まれるポリオレフィ
ンの含有量が、該グラフト重合体に対して５〜４０重量
％である前記＜１＞、＜３＞から＜５＞のいずれかに記
載の電子写真用トナーである。＜７＞前記グラフト重合体のガラス転移温度が、４５
〜７０℃である前記＜１＞、＜３＞から＜６＞のいずれ
かに記載の電子写真用トナーである。＜８＞前記グラフト重合体の含有量が、電子写真用ト
ナーに対して０．５〜１０重量％である前記＜１＞、＜
３＞から＜７＞のいずれかに記載の電子写真用トナーで
ある。＜９＞磁性粉末を含有する前記＜１＞、＜３＞から＜
８＞のいずれかに記載の電子写真用トナーである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明の電子写真用トナーは、結着樹脂、着色
剤、ポリオレフィンワックス、及び特定のグラフト重合
体を含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有し
てなる。

【０００９】（グラフト重合体）前記グラフト重合体
は、少なくともポリオレフィンと溶解性パラメータ（Ｓ
Ｐ値）が１１．０〜１６．０の範囲にあるビニル系モノ
マー（以下、「特定のビニル系モノマー」と称すること
がある。）とからなり、更にスチレン系モノマー及び／
又は（メタ）アクリル系モノマーを構成成分とすること
が好ましい。即ち、前記グラフト重合体は、主鎖が前記
ポリオレフィンであり、側鎖に前記特定のビニル系モノ
マーからなるビニル系ポリマー鎖を有する。更に、前記
スチレン系モノマーからなるスチレン系ポリマー鎖、前
記（メタ）アクリル系モノマーからなる（メタ）アクリ
ル系ポリマー鎖を側鎖に有することが好ましい。

【００１０】−特定のビニル系モノマー− 前記グラフト重合体は、溶解性パラメータ（ＳＰ値）が
１１．０〜１６．０の範囲にあるビニル系モノマーを構
成成分とするが、溶解性パラメータ（ＳＰ値）が１１．
０〜１６．０の範囲にあれば、いかなるビニル系モノマ
ーをも用いることができる。具体的には、アクリロニト
リル（ＳＰ値：１２．７）、メタクリロニトリル等が挙
げられる。これらは、１種単独で用いてもよく、２種以
上を併用してもよい。なかでも、結着樹脂であるポリエ
ステル樹脂に対する、ポリオレフィンワックスの分散性
向上の観点から、アクリロニトリルが特に好ましい。

【００１１】前記特定のビニル系モノマーのＳＰ値は、
結着樹脂に用いるポリエステル樹脂との相溶性を高める
ために、１１．０〜１６．０の範囲にあることが必要で
ある。該ＳＰ値が１１．０未満の場合や、該ＳＰ値が１
６．０を超えた場合には、ポリオレフィンワックスの、
結着樹脂であるポリエステル樹脂への分散性が悪くなる
ため、いずれの場合もトナーの帯電性が悪化する。分散
性が悪くなるのは、以下の理由によると考えられる。即
ち、結着樹脂に含有するポリエチレンワックスやポリプ
ロピレンワックスのＳＰ値は８〜９程度である。一方、
通常、トナーの結着樹脂として用いるスチレンアクリル
樹脂のＳＰ値は、およそ９〜１０．５程度であるのに対
し、ポリエステル樹脂のＳＰ値は１０．５〜１２程度
と、前記ポリエチレンワックスやポリプロピレンワック
スと比べると高い傾向にある。従って、本発明に用いる
グラフト重合体のようにＳＰ値の高い成分を含有しない
従来の相溶化剤では、スチレンアクリル樹脂中のポリエ
チレンワックス等の分散に対しては、ある程度の効果は
認められるものの、ポリエステル樹脂に対しては、ポリ
エチレンワックス等の分散性が不十分であると考えられ
る。

【００１２】本発明において溶解性パラメータは、Ｈｉ
ｌｄｅｂｒａｎｄ−Ｓｃａｃｈａｒｄの溶液理論におい
て分子間の引き合う力を考え、次式で定義される。ＳＰ≡（ΔＥｖ／Ｖ）^1/2 ここで、ΔＥｖは蒸発エネルギー、Ｖは分子容を表す。
各化合物のＳＰ値の求め方は各種あるが、例えば、求め
る化合物の構造式において、原子又は原子団の蒸発エネ
ルギーとモル体積のデータにより、次式で計算すること
ができる。ＳＰ＝（ΣΔＥｉ／ΣΔＶｉ）^1/2 ここで、ΔＥｉ及びΔＶｉは、それぞれ、原子又は原子
団の蒸発エネルギーとモル体積を表す。

【００１３】前記グラフト重合体が、前記ポリオレフィ
ンと前記特定のビニル系モノマーとからなる場合には、
前記特定のビニル系モノマーの前記グラフト重合体にお
ける含有量は、４０〜９０重量％が好ましく、６０〜９
０重量％がより好ましい。該含有量が４０重量％より少
ないと、ポリオレフィン比率が高くなりすぎるため、前
記ポリエステル樹脂中への分散が低下しやすくなり、該
含有量が９０重量％より多いと、前記ポリオレフィンワ
ックスとの相溶性が低下して、分散不良が生じやすくな
る。

【００１４】−ポリオレフィン− 前記ポリオレフィンとしては、パラフィンワックス、パ
ラフィンラテックス、マイクロクリスタリンワックス等
のワックス類を好ましく使用することができ、特に、ポ
リエチレンワックス及びポリプロピレンワックスを好ま
しく使用することができる。これらは、１種単独で使用
してもよく、２種以上を併用してもよい。前記グラフト
重合体が、前記ポリオレフィンと前記特定のビニル系モ
ノマーとからなる場合には、前記ポリオレフィンの前記
グラフト重合体における含有量は、１０〜６０重量％が
好ましく、１０〜４０重量％がより好ましい。

【００１５】−スチレン系モノマー− 前記スチレン系モノマーとしては、スチレン、アルキル
スチレン（例えば、α−メチルスチレン、ｐ−メチルス
チレン等）等が挙げられる。これらは、１種単独で使用
してもよく、２種以上を併用してもよい。これらのう
ち、最も好ましいのはスチレンである。前記グラフト重
合体が、前記ポリオレフィンと前記特定のビニル系モノ
マーと前記スチレン系モノマーとからなる場合には、こ
れらの含有量は、前記ポリオレフィンが１０〜４０重量
％、前記特定のビニル系モノマーが３〜３０重量％、前
記スチレン系モノマーが５０〜８０重量％であることが
好ましい。

【００１６】−（メタ）アクリル系モノマー− 前記（メタ）アクリル系モノマーとしては、メチル（メ
タ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチ
ル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）
アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステア
リル（メタ）アクリレート等のアルキル基の炭素数が１
〜１８のアルキル（メタ）アクリレート、ヒドロキシル
（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）ア
クリレート等のヒドロキシル基含有（メタ）アクリレー
ト、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート等のア
ミノ基含有（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル
酸、及びこれら２種以上の併用等が挙げられる。これら
のうち、好ましいものは、メチル（メタ）アクリレー
ト、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アク
リレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、
（メタ）アクリル酸、及びこれら２種以上の併用であ
る。

【００１７】前記グラフト重合体が、前記ポリオレフィ
ンと前記特定のビニル系モノマーと前記（メタ）アクリ
ル系モノマーとからなる場合には、これらの含有量は、
前記ポリオレフィンが１０〜４０重量％、前記特定のビ
ニル系モノマーが３〜３０重量％、前記（メタ）アクリ
ル系モノマーが５０〜８０重量％であることが好まし
い。

【００１８】更に、前記グラフト重合体が、前記ポリオ
レフィンと前記特定のビニル系モノマーと前記スチレン
系モノマーと前記（メタ）アクリル系モノマーとからな
る場合には、これらの含有量は、前記ポリオレフィンが
１０〜４０重量％、前記特定のビニル系モノマーが３〜
３０重量％、前記スチレン系モノマーが５０〜８０重量
％、前記（メタ）アクリル系モノマーが５〜３０重量％
であることが好ましい。

【００１９】前記グラフト重合体のガラス転移温度（Ｔ
ｇ）は、４５〜７０℃であることが好ましい。該Ｔｇが
４５℃より低いと、高温保管時に溶融して固まる所謂ブ
ロッキングが発生することがあり、該Ｔｇが７０℃より
高いと、低温側定着特性が悪化することがある。前記グ
ラフト重合体は、トナー中に０．５〜１０重量％含有さ
れていることが好ましい。該含有量が０．５重量％より
少ないと、トナー中のポリオレフィンワックスの分散が
不十分となり、帯電性が悪化することがある。一方、該
含有量が１０重量％より多いと、定着特性が悪化するこ
とがある。

【００２０】前記グラフト重合体の重量平均分子量は、
７，０００〜１０，０００が好ましく、数平均分子量
は、１，５００〜３，０００が好ましい。この範囲より
大きくなると、定着性が低下することがあり、一方、こ
の範囲より小さくなると、ブロッキング性が低下するこ
とがある。

【００２１】前記グラフト重合体の製法を例示すると、
例えば、ポリオレフィンをトルエン、キシレン等の溶剤
中に分散させ、１００〜２００℃に加熱した後、溶解性
パラメータ（ＳＰ値）が１１．０〜１６．０の範囲にあ
るビニル系モノマー、更に必要により、スチレン系モノ
マー及び／又は（メタ）アクリル系モノマーを、パーオ
キサイド系開始剤（例えば、ベンゾイルパーオキサイ
ド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキ
シベンゾエート等）とともに滴下重合を行うことによ
り、前記ポリオレフィンにビニル系ポリマー鎖がグラフ
トした構造を有するグラフト重合体の溶液を得ることが
でき、更に、スチレン系モノマー及び（メタ）アクリル
系モノマーを加えた場合には、スチレン（メタ）アクリ
ル系樹脂を含む重合体混合物の溶液を得ることができ
る。

【００２２】上記グラフト重合体又は上記重合体混合物
の溶液を合成するために用いるパーオキサイド系開始剤
の量は、生成したグラフト重合体又は重合体混合物の重
量に対して、通常０．２〜１０重量％程度であり、好ま
しくは０．５〜５重量％である。

【００２３】生成した重合体混合物のＴＨＦ可溶分の分
子量は、重量平均分子量で７，０００〜１０，０００で
ある。得られた重合体混合物を、該重合体混合物に対し
重量で５倍量のトルエンに溶解し、可溶分をトルエンに
対し１０倍量のアセトン中に滴下し、得られた沈澱を乾
燥することによりグラフト重合体を分別することができ
る。通常、重合体混合物の重量に対して、２〜６０重量
％のグラフト重合体が得られる。

【００２４】（結着樹脂）本発明のトナーは、結着樹脂
としてポリエステル樹脂が用いられるが、該ポリエステ
ル樹脂としては、従来公知のいかなるものも使用するこ
とができる。前記ポリエステル樹脂は、ポリカルボン酸
とポリオール成分とからなる。該ポリカルボン酸成分と
しては、２価のカルボン酸類、及び必要に応じて３価以
上のカルボン酸類を用いる。

【００２５】前記２価のカルボン酸類の具体例として
は、例えば、マレイン酸、フマル酸、コハク酸、アジピ
ン酸、マロン酸、セバチン酸、メサコン酸、ドデセニル
（無水）コハク酸、等の脂肪族ジカルボン酸及びこれら
の無水物や低級アルキルエステル、フタル酸、イソフタ
ル酸、テレフタル酸、トルエンジカルボン酸、ナフタレ
ンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸及びこれらの無
水物や低級アルキルエステル、側鎖に炭素数４〜３５の
炭化水素基を有するアルキルもしくはアルケニル（無
水）コハク酸｛例えば、ドデセニル（無水）コハク酸、
ペンタドデセニル（無水）コハク酸等｝及びこれらの無
水物や低級アルキルエステル等が挙げられる。これらの
うち、（無水）マレイン酸、フマル酸、イソフタル酸、
テレフタル酸、ジメチルテレフタレート、ｎ−ドデセニ
ル無水コハク酸が好ましい。また、（無水）マレイン酸
及びフマル酸は、反応性が大きい点で好ましく、イソフ
タル酸及びテレフタル酸は、ポリエステルのガラス転移
温度を上げ、耐ブロッキング性に寄与し、トナー帯電量
の温湿度の依存性が少なく、トナー定着部材へのトナー
固着の抑制に効果があり好ましい。

【００２６】前記３価以上のカルボン酸類の具体例とし
ては、例えば、トリメリット酸、ピロメリット酸、１，
２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、２，５，７−
ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレント
リカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、
１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、並びにこ
れらの酸無水物及び低級アルキルエステルが挙げられ
る。これらを用いる場合、トリメリット酸及びその無水
物や低級アルキルエステルが、樹脂のＴｇを高める効果
があるとともに、価格及び耐オフセット性付与の観点よ
り好ましい。本発明に用いられるポリカルボン酸成分
は、２価のカルボン酸類単独の使用でもよく、３価以上
のカルボン酸類との併用でもよい。

【００２７】２価のポリオール類としては、例えば、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−ブテンジオー
ル、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオ
ール等の炭素数２〜１２のアルキレングリコール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピ
レングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピ
レングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のア
ルキレンエーテルグリコール類、１，４−シクロヘキサ
ンジメタノール、水素添加ビスフェノールＡ等の炭素数
６〜３０の脂環式ジオール、ビスフェノールＡ、ビスフ
ェノールＦ、ビスフェノールＳ等のビスフェノール類、
及びビスフェノール類のアルキレンオキサイド２〜８ｍ
ｏｌ付加物が挙げられる。これらのうち、炭素数２〜１
２のアルキレングリコール及びビスフェノール類のアル
キレンオキサイド２〜８ｍｏｌ付加物が好ましく、ビス
フェノール類のアルキレンオキサイド２〜８ｍｏｌ付加
物がより好ましい。特に好ましくは、良好な耐オフセッ
ト性を付与することができるビスフェノール類のエチレ
ンオキサイド又はプロピレンオキサイド２〜４ｍｏｌ付
加物である。

【００２８】３価以上のポリオール類としては、例え
ば、ソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロー
ル、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペ
ンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，
２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリ
オール、グリセロール、２−メチルプロパントリオー
ル、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリ
メチロールエタン、トリメチロールプロパン等の炭素数
３〜２０の脂肪族多価アルコール、１，３，５−トリヒ
ドロキシルメチルベンゼン等の炭素数６〜２０の芳香族
多価アルコール、及びこれらのアルキレンオキサイド付
加物が挙げられる。これらのうち、炭素数３〜２０の脂
肪族多価アルコールが好ましい。

【００２９】本発明に用いられるポリエステル樹脂の酸
価は、通常３〜２０であり、好ましくは５〜１５であ
る。また、該ポリエステル樹脂の水酸基価は、通常１〜
２０であり、好ましくは１〜１５である。該酸価が３未
満であると、トナーにした際の帯電量が低下することが
あり、一方、該酸価が２０を超えると、トナー帯電量の
温湿度の依存性が大きくなることがある。該水酸基価が
１未満であると、トナーの低温定着性が悪化することが
ある。一方、該水酸基価が２０を超えると、トナー帯電
量の温湿度の依存性が大きくなり、また、トナー定着部
材へのトナー固着が悪化することがある。ポリエステル
樹脂の水酸基価は、通常のポリエステル化反応の工業的
限界では３０程度であるが、ジカルボン酸の一部をジカ
ルボン酸アルキルエステルに変えることにより、ポリエ
ステルの末端の水酸基の一部がカルボン酸アルキルエス
テルとなり、水酸基濃度を低下させることが可能であ
る。

【００３０】前記ポリエステル樹脂は、耐オフセット性
の観点でＴＨＦ不溶分を１０〜３０％程度含有させるこ
とが好ましく、かつ、ＴＨＦ可溶分のピーク分子量は、
通常３０００〜７０００が好ましく、４０００〜６００
０がより好ましい。該ピーク分子量が３０００未満であ
ると、高温定着性が悪化しオフセットが発生しやすくな
る。一方、該ピーク分子量が７０００を超えると、低温
定着性が悪化するとともにトナーの粉砕性が悪化するこ
とがある。

【００３１】前記ポリエステル樹脂のガラス転移温度
（Ｔｇ）は、通常５０〜７０℃であり、好ましくは５５
〜６５℃である。該Ｔｇが５０℃未満では、トナーの凝
集性及び粉体流動性が悪化することがある。一方、該Ｔ
ｇが７０℃を超えると、低温定着性が悪化するとともに
粉砕性が悪化することがある。前記ポリエステル樹脂の
メルトインデックス値（ＭＩ）は、通常１〜１５であ
り、好ましくは１〜１０である。該ＭＩが１未満である
と、低温定着性が悪化するとともに粉砕性が悪化するこ
とがあり、該ＭＩが１５を超えると、高温定着性が悪化
しオフセットが発生しやすくなる。

【００３２】（着色剤）前記着色剤としては、カーボン
ブラック、ニグロシン染料、アニリンブルー、カルコイ
ルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デ
ュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブル
ークロライド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリ
ーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメン
トレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント
イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：１、
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３等を代表的なものと
して例示することができる。

【００３３】また、顔料の水性ペースト及び結着樹脂を
樹脂の軟化点以上の温度で常圧にて混練しフラッシング
処理を施したフラッシング処理生成物、あるいは同じ着
色剤の乾燥顔料と結着樹脂とを加熱溶融して、高剪断力
を付与しながら、例えば、加熱型２本又は３本ロール等
の手段により、混合することによって調製した高濃度顔
料ペレットを用いてもよく、着色剤分散の観点からは、
後者が好ましい。

【００３４】前記着色剤の含有量は、前記結着樹脂１０
０重量部に対し０．５〜１５重量部が好ましく、１〜１
０重量部がより好ましい。該含有量が０．５重量部より
少ないと、着色力が弱くなることがある。一方、該含有
量が１５重量部より多いと、透明性が悪化することがあ
る。

【００３５】本発明のトナーは、前記着色剤の一部又は
総てに磁性粉末を用いることにより、磁性一成分現像剤
とすることが好ましい。結着樹脂中に分散される磁性粉
末としては、公知の磁性体、例えば、鉄、コバルト、ニ
ッケル等の金属及びこれらの合金、Ｆｅ₃Ｏ₄、γ−Ｆｅ
₂Ｏ₃、コバルト添加酸化鉄等の金属酸化物、ＭｎＺｎフ
ェライト、ＮｉＺｎフェライト等の各種フェライト、マ
グネタイト、ヘマタイト等が使用でき、更にそれらの表
面をシランカップリング剤、チタネートカップリング剤
等の表面処理剤で処理したもの、あるいはポリマーコー
テイングしたもの等でもよい。前記磁性粉末の混合割合
は、トナー粒子に対して３０〜７０重量％が好ましく、
３５〜６５重量％がより好ましい。該磁性粉末が３０重
量％より少ない場合は、トナー担持体のマグネットによ
るトナーの拘束力が低下し、トナー飛散やカブリが発生
することがある。一方、該磁性粉末が７０重量％を超え
る場合は、画像濃度が低下することがある。また、これ
らの磁性粉末の平均粒径は、０．０５〜０．３５μｍ程
度のものが結着樹脂への分散性の観点で好ましい。

【００３６】（ポリオレフィンワックス）本発明におい
て使用するポリオレフィンワックスは、炭素数８以上の
パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス等が好ま
しく、例えば、パラフィンワックス、パラフィンラテッ
クス、マイクロクリスタリンワックス等が挙げられ、ポ
リプロピレンワックス、ポリエチレンワックスが特に好
ましく挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよ
く、２種以上を併用してもよい。

【００３７】前記ポリオレフィンワックスの添加量は、
前記結着樹脂１００重量部に対して、０．５〜１０重量
部が好ましく、２〜５重量部がより好ましい。該添加量
が０．５重量部より少ないと、耐オフセット性が不十分
となりやすく、一方、該添加量が１０重量部より多い
と、帯電不良が生じやすくなる。

【００３８】（その他の成分）本発明のトナーの帯電量
を制御するために、必要に応じて、例えば、フッ素系界
面活性剤、サリチル酸クロム錯体のようなクロム系染
料、マレイン酸を単量体成分として含む共重合体のごと
き高分子酸、４級アンモニウム塩、ニグロシン等のアジ
ン系染料、カーボンブラック等を添加することができ
る。また、トナーの流動性、帯電性等を向上させる目的
として、シリカ等の無機微粉末、酸化チタン等の金属酸
化物、脂肪酸あるいはその誘導体、金属塩等の有機微粉
末、フッ素系樹脂微粉末等を添加することもできる。

【００３９】本発明のトナーは、公知のいかなる方法に
よっても製造することができるが、特に、本発明におけ
るグラフト重合体の機能を発現させるために、混練・粉
砕方式によるものが好ましい。即ち、結着樹脂、着色剤
（磁性粉末）、ポリオレフィンワックス、グラフト重合
体等を熱混練機を用いて溶融混練し、冷却後、粉砕、分
級を行い、トナーを得る方法が好ましい。

【００４０】本発明のトナーは、体積平均粒径Ｄ₅₀が３
〜１５μｍ程度であり、５〜１１μｍが好ましい。該体
積平均粒径Ｄ₅₀が３μｍより小さいと、現像濃度が低下
することがあり、該体積平均粒径Ｄ₅₀が１５μｍより大
きいと、粒状性が悪化することがある。

【００４１】［画像形成方法］以上の如き構成の本発明
の電子写真用トナーは、従来公知の画像形成方法、即
ち、潜像担持体上に形成された静電潜像を、トナーによ
り現像してトナー画像を形成する現像工程と、該トナー
画像を転写材上に転写して転写画像を形成する転写工程
と、該転写画像を定着する定着工程とを含む画像形成方
法に、好適に用いることができる。前記本発明の電子写
真用トナーを用いた本発明の画像形成方法によれば、安
定した画像濃度を得ることができ、また、高温高湿度下
にトナーが放置された場合でも、画像濃度ムラ等が発生
せず、長期に渡り安定した画像を形成し、かつ定着温度
幅を狭くさせることがない。

【００４２】

【実施例】以下に、本発明の実施例を説明するが、本発
明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
尚、以下の説明において、「部」はすべて「重量部」を
意味する。トナーの粒度は、コールターカウンター社製
粒度測定機ＴＡ−IIによりアパーチャー径１００μｍで
測定した。

【００４３】（実施例１）＜グラフト重合体１の合成＞２Ｌのステンレス製加圧反応器に、キシレン８０部と、
ポリプロピレンワックス（三洋化成（株）製、ビスコー
ル６６０Ｐ）１５部と、ポリエチレンワックス（三洋化
成（株）製、サンワックスＬＥＬ−４００Ｐ）５部とを
投入し、容器内を充分窒素置換した後、密閉下で１７０
℃まで昇温した。この温度で、ＳＰ値が１２．７のアク
リロニトリル５部、スチレン６５部、ｎ−ブチルアクリ
レート１０部、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド１部の混
合液を４時間かけて滴下し、更に１７０℃で１時間保持
し、グラフト重合体とスチレン（メタ）アクリル系樹脂
との混合物のキシレン溶液を得た。得られた混合物のキ
シレン溶液からキシレンを留去して固体物とし、これを
該固体物に対し重量で５倍量のトルエンに溶解し、可溶
分をトルエンに対し１０倍量のアセトン中に滴下し、得
られた沈澱を乾燥することによりグラフト重合体を分別
した。得られたグラフト重合体１は、Ｔｇが５８℃、重
量平均分子量が７７８０、数平均分子量が２９２０であ
った。

【００４４】＜トナーの作製＞結着樹脂：ポリエステル樹脂・・・・・・・・・・・・・・・・４２．５部（ＴＨＦ不溶分２５％、ＭＩ＝５．０、酸価＝１０．０、Ｔｇ＝５９．１℃）着色剤：マグネタイト・・・・・・・・・・・・・・・・・・・５０．０部（商品名：ＭＴＨ００９Ｆ、戸田工業製）負帯電性帯電制御剤：Ｆｅ含有アゾ系染料・・・・・・・・・・・１．０部（商品名：Ｔ７７、保土谷化学工業社製）ポリプロピレンワックス・・・・・・・・・・・・・・・・・・・３．０部（商品名：Ｐ２００、三井化学社製）ポリエチレンワックス・・・・・・・・・・・・・・・・・・・０．５部（商品名：ＰＥ１３０、クラリアントジャパン社製）上記合成したグラフト重合体１・・・・・・・・・・・・・・・・３．０部

【００４５】上記材料をヘンシェルミキサーにより粉体
混合し、これを設定温度１４０℃のエクストルーダーに
より熱混練した。冷却後、粗粉砕、微粉砕し、５０％体
積平均粒子径Ｄ₅₀が６．０μｍの粉砕物を得た。更にこ
の粉砕物を分級して、Ｄ₅₀が６．５μｍ（５μｍ以下：
４０％）の分級品を得た。得られたトナー分級品１００
部に対して、一次粒子径１２ｎｍのシリコーンオイル処
理シリカ１．２部及び一次粒子径５０ｎｍの酸化チタン
０．６部をヘンシェルミキサーで外添し、トナーを得
た。このトナーのワックス分散径を熱混練・冷却後のス
ラブ断面写真により測定すると、前記ポリプロピレンワ
ックス、ポリエチレンワックス共に０．５μｍ以下であ
り、かつ、トナー中への分散状態も良好であった。

【００４６】富士ゼロックス製デジタルコピアＡｂｌｅ
１４０５を用い、作製したトナーにより、以下に示す条
件のもと、現像を行った。現像バイアス（ＡＣ）＝１．８ｋＶｐ−ｐ（周波数
２．１４ｋＨｚ）現像バイアス（ＤＣ）＝−３００ＶＶ_High＝−４２０Ｖ、Ｖ_Low＝−１００Ｖ潜像担持体：表面層バインダーにポリカーボネートを使
用した有機感光体潜像担持体・現像剤担持体間隔＝２５０μｍ試験環境：低温低湿環境（１０℃、１５％ＲＨ）、高温
高湿環境（２８℃、８５％ＲＨ）

【００４７】前記低温低湿環境及び高温高湿環境におけ
る初期の画質濃度（ＳＡＤ）を測定した。また、２０，
０００枚コピーを取った後に、前記高温高湿環境で３日
間放置後の画質濃度（ＳＡＤ）を測定した。画像濃度
は、Ｘ−ｒｉｔｅ濃度計によって測定し、目視によりカ
ブリの評価を行った。結果を表１に示す。尚、画質濃度
（ＳＡＤ）は、１．４以上ならば○、１．２以上１．４
未満ならば△、１．２未満ならば×、とみなすことがで
きる。また、カブリは、問題ないものを○、ルーペにて
確認できるものを△、目視で確認できるものを×、と評
価した。

【００４８】更に、２０℃、５５％ＲＨの環境下で、初
期の定着特性（最低定着温度及びオフセット発生温度）
を評価した。前記最低定着温度（ＭＦＴ）は、富士ゼロ
ックス社製複写機Ａｂｌｅ１４０５改造機を用い、定着
温度を変えてテストを行った。坪量８０ｇ／ｃｍ²の紙
上に定着されたソリッド画像を２つ折りにして、そのレ
ベルを目視によりグレード評価し、許容レベルになる最
低定着温度を測定した。前記オフセット発生温度（ＨＯ
Ｔ）は、同様に富士ゼロックス社製複写機Ａｂｌｅ１４
０５改造機を用い、定着温度を変えてテストを行った。
そのオフセットの発生レベルを目視により評価した。定
着特性は、これらのラチチュードが広い程、好ましい。
結果を表１に示す。

【００４９】（実施例２）実施例１において、グラフト
重合体１の添加量を８．０部に代え、ポリエステル樹脂
の添加量を３７．５部に代えた以外は、実施例１と同様
にトナーを作製し、同様の評価を行った。結果を表１に
示す。

【００５０】（比較例１）実施例１において、グラフト
重合体１を全く加えなかった以外は、実施例１と同様に
トナーを作製し、同様の評価を行った。結果を表１に示
す。

【００５１】（比較例２）実施例１において、グラフト
重合体１に代えて、スチレン−エチレングラフト共重合
体系（スチレンのＳＰ値：８．０）の分散助剤であるＧ
１７０１Ｘ（シェル化学社製）を使用した以外は、実施
例１と同様にトナーを作製し、同様の評価を行った。結
果を表１に示す。

【００５２】

【表１】

【００５３】表１の結果から、実施例１、２の本発明の
トナーを用いると、低温低湿環境及び高温高湿環境のい
ずれにおいても、高い画像濃度が得られ、高温高湿環境
に３日間放置した後でも、高い画像濃度が得られた。一
方、比較例１、２では、実施例よりも画像濃度が低く、
特に高温高湿環境に３日間放置した後では、かなり画像
濃度が低くなっていることがわかる。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、ポリエステル樹脂を結
着樹脂として用いた場合でも、該結着樹脂中にポリオレ
フィンワックスを均一に分散させて、安定した画像濃度
が得られる電子写真用トナーを提供することができる。
また、本発明によれば、高温高湿度下にトナーが放置さ
れた場合でも、画像濃度ムラ等が発生せず、長期に渡り
安定した画像を形成し、かつ定着温度幅を狭くさせるこ
とのない電子写真用トナーを提供することができる。更
に、本発明によれば、前記電子写真用トナーを用いた画
像形成方法を提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者井上豊文神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者藤井隆寿神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者鳥越哲神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者高木慎平神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者内田正博神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内Ｆターム(参考） 2H005 AA01 AA06 CA02 CA08 CA13 CA18 2H077 AD36 EA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】結着樹脂としてポリエステル樹脂、着色
剤、ポリオレフィンワックス、及び、少なくともポリオ
レフィンと溶解性パラメータ（ＳＰ値）が１１．０〜１
６．０の範囲にあるビニル系モノマーとからなるグラフ
ト重合体を含有することを特徴とする電子写真用トナ
ー。
【請求項２】潜像担持体上に形成された静電潜像を、
トナーにより現像してトナー画像を形成する現像工程
と、該トナー画像を転写材上に転写して転写画像を形成
する転写工程と、該転写画像を定着する定着工程とを含
む画像形成方法において、前記トナーが請求項１に記載
の電子写真用トナーであることを特徴とする画像形成方
法。