JP2007206262A - 電子写真用トナー - Google Patents
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Abstract
【解決すべき課題】低温で定着可能で、耐オフセット性に優れ、さらに感光体および現像ローラへの耐融着性にも優れる電子写真用トナーを提供することにある。
【解決手段】ポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、着色剤と、離型剤とを含有する電子写真用トナーであって、
前記ポリエステル樹脂は、ゲルパーメーションクロマトグラフィーにより測定される分子量分布で、数平均分子量(Mn)が1000〜14000、重量平均分子量(Mw)が5000〜20000、分子量1000未満の分子が10重量%未満であることを特徴とする電子写真用トナーである。
【選択図】図1
【解決手段】ポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、着色剤と、離型剤とを含有する電子写真用トナーであって、
前記ポリエステル樹脂は、ゲルパーメーションクロマトグラフィーにより測定される分子量分布で、数平均分子量(Mn)が1000〜14000、重量平均分子量(Mw)が5000〜20000、分子量1000未満の分子が10重量%未満であることを特徴とする電子写真用トナーである。
【選択図】図1
Description
本発明は、電子写真用トナー法に関する。
一般に、複写機等における電子写真方式では、感光体上に潜像を形成し、この潜像をトナーを用いて現像し、紙などのシート上にトナー画像を転写した後、熱ロールで加熱圧着する熱ロール定着方式が行われている。
近年、この熱ロール定着方式においては、消費電力等の経済性の向上、複写速度の上昇、用紙等のカール防止等のため、低温で定着可能で、耐オフセット性に優れるトナーが要求されている。
近年、この熱ロール定着方式においては、消費電力等の経済性の向上、複写速度の上昇、用紙等のカール防止等のため、低温で定着可能で、耐オフセット性に優れるトナーが要求されている。
このような要求に対して、従来技術では、トナー用結着樹脂の分子量分布を改良したもの等の提案がなされている。
具体的には、低分子量の樹脂と高分子量の樹脂とを混合使用して分子量分布を広くして、かつ、トナー中にパラフィンワックス、低分子量ポリオレフィン等を離型剤として添加する方法がある(例えば、特許文献1参照)。
すなわち、低分子量の樹脂を含有することで低温で定着可能にするとともに、高分子量の樹脂によって耐オフセット性を向上させ、さらに離型剤によって低分子量の樹脂のオフセットを防止できる。
具体的には、低分子量の樹脂と高分子量の樹脂とを混合使用して分子量分布を広くして、かつ、トナー中にパラフィンワックス、低分子量ポリオレフィン等を離型剤として添加する方法がある(例えば、特許文献1参照)。
すなわち、低分子量の樹脂を含有することで低温で定着可能にするとともに、高分子量の樹脂によって耐オフセット性を向上させ、さらに離型剤によって低分子量の樹脂のオフセットを防止できる。
しかしながら、離型剤はオフセット性を防止できる反面、感光体および現像ローラへの融着を生じやすいという問題があった。また、ブロッキングによりトナーの保存性、現像性を悪化させたりすることがあった。
さらに、樹脂がフルカラー用に適するポリエステルの場合には、離型剤を適用しても効果は少なく、使用量を多くすると現像剤の劣化が早いことも確認されている。
さらに、樹脂がフルカラー用に適するポリエステルの場合には、離型剤を適用しても効果は少なく、使用量を多くすると現像剤の劣化が早いことも確認されている。
本発明は以上のような問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とする処は、低温で定着可能で、耐オフセット性に優れ、さらに感光体および現像ローラへの耐融着性にも優れる電子写真用トナーを提供することにある。
請求項1の発明は、ポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、着色剤と、離型剤とを含有する電子写真用トナーであって、
前記ポリエステル樹脂は、ゲルパーメーションクロマトグラフィーにより測定される分子量分布で、数平均分子量(Mn)が1000〜14000、重量平均分子量(Mw)が5000〜20000、分子量1000未満の分子が10重量%未満であることを特徴とする電子写真用トナーであり、
請求項2の発明は、前記離型剤は前記結着樹脂100重量部に対して3重量部未満であることを特徴とする請求項1記載の電子写真用トナーであり、
請求項3の発明は、ポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、着色剤とを含有し、離型剤を含有しない電子写真用トナーであって、
前記ポリエステル樹脂は、ゲルパーメーションクロマトグラフィーにより測定される分子量分布で、数平均分子量(Mn)が1000〜14000であり、重量平均分子量(Mw)が5000〜20000であり、分子量1000未満の分子が10重量%未満であることを特徴とする電子写真用トナーであり、
請求項4の発明は、少なくともポリサッカライドからなる帯電制御剤を含有する請求項1ないし3のいずれかに記載の電子写真用トナーであり、
請求項5の発明は、前記ポリサッカライドがゲスト化合物を包接した包接化合物であることを特徴とする請求項4記載の電子写真用トナーであり、
請求項6の発明は、前記ゲスト化合物がケイ素化合物またはマグネシウム化合物であることを特徴とする請求項5記載の電子写真用トナーであり、
請求項7の発明は、請求項1ないし6のいずれか記載の電子写真用トナーであって、オイル塗布熱ロール法に用いられることを特徴とする電子写真用トナーであり、
請求項8の発明は、請求項1ないし7のいずれか記載の電子写真用トナーであって、フルカラー用であることを特徴とする電子写真用トナーである。
前記ポリエステル樹脂は、ゲルパーメーションクロマトグラフィーにより測定される分子量分布で、数平均分子量(Mn)が1000〜14000、重量平均分子量(Mw)が5000〜20000、分子量1000未満の分子が10重量%未満であることを特徴とする電子写真用トナーであり、
請求項2の発明は、前記離型剤は前記結着樹脂100重量部に対して3重量部未満であることを特徴とする請求項1記載の電子写真用トナーであり、
請求項3の発明は、ポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、着色剤とを含有し、離型剤を含有しない電子写真用トナーであって、
前記ポリエステル樹脂は、ゲルパーメーションクロマトグラフィーにより測定される分子量分布で、数平均分子量(Mn)が1000〜14000であり、重量平均分子量(Mw)が5000〜20000であり、分子量1000未満の分子が10重量%未満であることを特徴とする電子写真用トナーであり、
請求項4の発明は、少なくともポリサッカライドからなる帯電制御剤を含有する請求項1ないし3のいずれかに記載の電子写真用トナーであり、
請求項5の発明は、前記ポリサッカライドがゲスト化合物を包接した包接化合物であることを特徴とする請求項4記載の電子写真用トナーであり、
請求項6の発明は、前記ゲスト化合物がケイ素化合物またはマグネシウム化合物であることを特徴とする請求項5記載の電子写真用トナーであり、
請求項7の発明は、請求項1ないし6のいずれか記載の電子写真用トナーであって、オイル塗布熱ロール法に用いられることを特徴とする電子写真用トナーであり、
請求項8の発明は、請求項1ないし7のいずれか記載の電子写真用トナーであって、フルカラー用であることを特徴とする電子写真用トナーである。
本発明によれば、低温で定着可能で、耐オフセット性に優れ、さらに感光体および現像ローラへの耐融着性にも優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、良好な保存性を有し、帯電の立ち上がりおよび帯電安定性に優れる電子写真用トナーを提供することができる。
本発明の電子写真用トナーは、ポリエステル樹脂を含む結着樹脂、着色剤を含有し、必要に応じて、離型剤、帯電制御剤、その他添加剤等を含むものである。
本発明の電子写真用トナーに配合するポリエステル樹脂は、一般に、少なくとも一種のジオールと少なくとも一種のジカルボン酸とを主成分として、重縮合反応を行うことによって得られる樹脂である。更に、分子量分布やガラス転移温度などの調節などを目的として数種類のポリエステル系樹脂を組み合わせて使用することも出来る。上記の重縮合反応を行う際の温度は、一般に、150〜300℃、好ましくは180℃〜270℃、更に好ましくは180℃〜250℃である。反応温度が150℃未満の場合は反応時間が長くなるため好ましくなく、300℃を超える場合は分解が起こるため好ましくない。
ポリエステル樹脂の原料として使用されるジオールとしては、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール(通称、プロピレングリコール)、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、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、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、水添ビスフェノールA、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物などが挙げられる。これらの中でも水添ビスフェノールA、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物が好ましく用いられる。
またポリエステル樹脂のもう一方の原料として使用されるジカルボン酸としては、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸などの脂肪族飽和ジカルボン酸類,マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸などの脂肪族不飽和ジカルボン酸,フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸,前記の各種ジカルボン酸の無水物(例えば無水コハク酸、無水マレイン酸、無水フタル酸など)や炭素数1〜6の低級アルキルエステル(例えばコハク酸ジメチルエステル、マレイン酸ジエチルエステル、フタル酸ジヘキシルエステルなど)などが挙げられる。これらの中でもアジピン酸、テレフタル酸、イソフタル酸が好ましく、更にはテレフタル酸が好ましく用いられる。
更に、ポリエステル樹脂の原料として、必要によりグリセリン、2−メチルプロパントリオール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ソルビット、ソルビタンなどの3価以上の多価アルコール,オクタン酸、デカン酸、ドデカン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸などの脂肪族モノカルボン酸,分岐や不飽和基を有する脂肪族モノカルボン酸,オクタノール、デカノール、ドデカノール、ミリスチルアルコール、パルミチルアルコール、ステアリルアルコールなどの脂肪族モノアルコール,安息香酸、ナフタレンカルボン酸などの芳香族モノカルボン酸,トリメリット酸、ピロメリット酸などの3価以上の多価カルボン酸ならびにその酸無水物などを使用することができる。これらの中でもグリセリン、トリメチロールプロパン、ステアリン酸、トリメリット酸、安息香酸が好ましく、更には安息香酸が好ましく用いられる。
また、ポリエステル樹脂のゲルパーメーションクロマトグラフィーにより測定される分子量分布で、数平均分子量(Mn)は、1000〜14000が好ましい。より好ましくは1000〜7000である。数平均分子量が1000未満の場合、耐オフセット性や耐久性の面で好ましくない場合があり、14000を超えた場合は低温での定着性の面で好ましくない。
また、重量平均分子量(Mw)は、5000〜20000が好ましい。より好ましくは5000〜15000である。重量平均分子量が5000未満の場合、耐オフセット性や耐久性の面で好ましくない場合があり、20000を超えた場合は低温での定着性の面で好ましくない。
また、分子量1000未満の分子が10重量%未満であることが好ましい。より好ましくは9重量%未満である。分子量1000未満の分子が10重量%以上の場合、感光体や現像ローラへの融着の原因となることがあるため好ましくない。
また、重量平均分子量(Mw)は、5000〜20000が好ましい。より好ましくは5000〜15000である。重量平均分子量が5000未満の場合、耐オフセット性や耐久性の面で好ましくない場合があり、20000を超えた場合は低温での定着性の面で好ましくない。
また、分子量1000未満の分子が10重量%未満であることが好ましい。より好ましくは9重量%未満である。分子量1000未満の分子が10重量%以上の場合、感光体や現像ローラへの融着の原因となることがあるため好ましくない。
なお、本発明において重合体の分子量分布で平均分子量を測定するには、公知の通常の方法例えば、ゲルパーメーションクロマトグラフィーにより、適正な条件を用いて測定すれば良い。その条件例を下記に示す。
1 測定条件温度:40℃、溶媒:テトラヒドロフラン、流速:1.0ml/min
2 カラム使用するカラムとしては市販のシリカゲルカラムを複数本組合せたものを用いる。例えば昭和電工社製Shodex GPC column KF−806Lの2本組合せ等が適当である。
3 検量線検量線作成に当っては、標準ポリスチレンを用いて行う。標準ポリスチレンとしては例えばPressure Chemical Co.製あるいは東洋ソーダ工業(株)製の分子量が6×102,2.1×103,4×103,1.75×104,5.1×104,1.1×105,3.9×105,8.6×105,2×106,4.48×106のものを用い、少なくとも10点程度の標準ポリスチレンを用いるのが適当である。
4 検出器検出器としてはRI(屈折率)検出器例えば昭和電工社製SE−31を用いる。
1 測定条件温度:40℃、溶媒:テトラヒドロフラン、流速:1.0ml/min
2 カラム使用するカラムとしては市販のシリカゲルカラムを複数本組合せたものを用いる。例えば昭和電工社製Shodex GPC column KF−806Lの2本組合せ等が適当である。
3 検量線検量線作成に当っては、標準ポリスチレンを用いて行う。標準ポリスチレンとしては例えばPressure Chemical Co.製あるいは東洋ソーダ工業(株)製の分子量が6×102,2.1×103,4×103,1.75×104,5.1×104,1.1×105,3.9×105,8.6×105,2×106,4.48×106のものを用い、少なくとも10点程度の標準ポリスチレンを用いるのが適当である。
4 検出器検出器としてはRI(屈折率)検出器例えば昭和電工社製SE−31を用いる。
また、ポリエステル樹脂のガラス転移温度(Tg)は、30℃〜80℃が好ましい。更に好ましくは40℃〜70℃である。30℃未満の場合、耐ブロッキング性(保存性)が悪化する場合があり、80℃を超える場合は低温定着性が悪化する場合がある。
また、ポリエステル樹脂のフロー軟化点は、105℃〜135℃が好ましい。更に好ましくは105℃〜130℃である。105℃未満の場合、耐ブロッキング性(保存性)が悪化する場合があり、130℃を超える場合は低温定着性が悪化する場合がある。
なお、本発明でいうガラス転移温度(Tg)はDSC(示差走査熱量計)に於ける吸熱ピークのショルダー部の温度を言うものとする。
一方、フロー軟化点は、高架式フローテスター(島津製作所(株)製「CFT−5000」)により下記の測定条件で測定した50%流出点に於ける温度を意味する。
測定条件
・プランジャー;1cm2
・ダイの直径;1mm
・ダイの長さ;1mm
・荷重;20kgf
・予熱温度;50〜80℃
・予熱時間;300sec
・昇温速度;6℃/min
また、ポリエステル樹脂のフロー軟化点は、105℃〜135℃が好ましい。更に好ましくは105℃〜130℃である。105℃未満の場合、耐ブロッキング性(保存性)が悪化する場合があり、130℃を超える場合は低温定着性が悪化する場合がある。
なお、本発明でいうガラス転移温度(Tg)はDSC(示差走査熱量計)に於ける吸熱ピークのショルダー部の温度を言うものとする。
一方、フロー軟化点は、高架式フローテスター(島津製作所(株)製「CFT−5000」)により下記の測定条件で測定した50%流出点に於ける温度を意味する。
測定条件
・プランジャー;1cm2
・ダイの直径;1mm
・ダイの長さ;1mm
・荷重;20kgf
・予熱温度;50〜80℃
・予熱時間;300sec
・昇温速度;6℃/min
また、本発明に適用するポリエステル樹脂の酸価は30mgKOH/g以下が好ましく、より好ましくは20mgKOH/g以下であり、更に好ましくは10mgKOH/g以下である。酸価が30mgKOH/gより大きい場合、耐ブロッキング性(保存性)が悪化することがあるため好ましくない。
なお、本発明に於いて酸価は樹脂1gを中和するために必要な水酸化カリウムのmg数を言う。
なお、本発明に於いて酸価は樹脂1gを中和するために必要な水酸化カリウムのmg数を言う。
本発明に適用するポリエステル樹脂としては、例えば三井化学(株)製の樹脂A(数平均分子量(Mn)2150、重量平均分子量(Mw)9340)や、同社製の樹脂B(数平均分子量(Mn)2330、重量平均分子量(Mw)6930)等の樹脂について、分子量1000以下の成分を10重量%未満に取り除いて用いたものが例示される。
本発明の電子写真用トナーに配合する結着樹脂は、上記のポリエステル樹脂単独か、もしくはその特性を損なわない範囲でポリエステル樹脂に他の樹脂成分を加えた組成物であっても良い。他の樹脂成分として具体的には結着樹脂として公知のポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリオール樹脂等が挙げられる。
本発明の結着樹脂の量は、トナー中に40〜95重量%であることが好ましい。
(着色剤)
次に、本発明の電子写真用トナーに配合する着色剤について説明する。
着色剤としては、従来知られている染料及び顔料を使用することができ、具体的には例えばカーボンブラック、マグネタイト、フタロシアニンブルー、ピーコックブルー、パーマネントレッド、レーキレッド、ローダミンレーキ、ハンザイエロー、パーマネントイエロー、ベンジジンイエロー、ニグロシン染料(C.I.No.50415),アニリンブルー(C.I.No.50405),カルコオイルブルー(C.I.No.azoecBlue3),クロームイエロー(C.I.No.14090),ウルトラマリンブルー(C.I.No.77103),デユポンオイルレツド(C.I.No.26105),オリエントオイルレツド#330(C.I.No.60505),キノリンイエロー(C.I.No.47005),メチレンブルークロライド(C.I.No.52015),フタロシアニンブルー(C.I.No.74160),マラカイトグリーンオクサレート(C.I.No.42000),ランブブラツク(C.I.No.77266),ローズベンガル(C.I.No.45435),オイルブラツク,アゾオイルブラツク,マゼンタ顔料(ピグメント57−1)等を使用することができる。なお、これらのうち、CMYKに対応する各色を選択することでフルカラー用のトナーを作製できる。
次に、本発明の電子写真用トナーに配合する着色剤について説明する。
着色剤としては、従来知られている染料及び顔料を使用することができ、具体的には例えばカーボンブラック、マグネタイト、フタロシアニンブルー、ピーコックブルー、パーマネントレッド、レーキレッド、ローダミンレーキ、ハンザイエロー、パーマネントイエロー、ベンジジンイエロー、ニグロシン染料(C.I.No.50415),アニリンブルー(C.I.No.50405),カルコオイルブルー(C.I.No.azoecBlue3),クロームイエロー(C.I.No.14090),ウルトラマリンブルー(C.I.No.77103),デユポンオイルレツド(C.I.No.26105),オリエントオイルレツド#330(C.I.No.60505),キノリンイエロー(C.I.No.47005),メチレンブルークロライド(C.I.No.52015),フタロシアニンブルー(C.I.No.74160),マラカイトグリーンオクサレート(C.I.No.42000),ランブブラツク(C.I.No.77266),ローズベンガル(C.I.No.45435),オイルブラツク,アゾオイルブラツク,マゼンタ顔料(ピグメント57−1)等を使用することができる。なお、これらのうち、CMYKに対応する各色を選択することでフルカラー用のトナーを作製できる。
着色剤の添加量としては、結着樹脂100重量部に対して3〜35重量部、好ましくは3〜20重量部、さらにはトナー像の好適なOHPフィルムの透過性を考慮すると12重量部以下の範囲で使用されるのが好ましく、通常3〜9重量部であるのが最も好適である。
また、本発明の電子写真用トナーへの離型剤(ワックス)の添加量は、特性を損なわない範囲で任意であるが、特定のポリエステル樹脂を採用するので、あえて添加しなくても(請求項3)オフセット現象を生ずることがないのが特徴である。
本発明に適用される離型剤(ワックス)としては、具体的にはパラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、芳香族基を有する変性ワックス、脂環基を有する炭化水素化合物、天然ワックス、炭素数12以上の長鎖炭化水素鎖を有する長鎖カルボン酸、そのエステル、脂肪酸金属塩、脂肪酸アミド、脂肪酸ビスアミド等を例示し得る。
これらの離型剤は、単独であるいは複数種組合せて使用することができるが、結着樹脂に添加する離型剤の添加量は、結着樹脂100重量部に対して10重量部以下であり、好ましくは3重量部以下、更に好ましくは含有しないのがよい。
離型剤が10重量部を超えると感光体や現像ローラへの融着の原因となる他、耐ブロッキング性(保存性)が悪化することがあるため好ましくない。
離型剤を10重量部以下とすることで、耐融着性および耐ブロッキング性(保存性)に優れた電子写真用トナーを提供できる。
離型剤が10重量部を超えると感光体や現像ローラへの融着の原因となる他、耐ブロッキング性(保存性)が悪化することがあるため好ましくない。
離型剤を10重量部以下とすることで、耐融着性および耐ブロッキング性(保存性)に優れた電子写真用トナーを提供できる。
また、本発明の電子写真用トナーに配合する帯電制御剤としては、ニグロシン、第4級アンモニウム塩や含金属アゾ染料をはじめとする公知の帯電制御剤を適宜選択して使用することができるが、好ましくはポリサッカライドまたはその包接化合物である。
次に、ポリサッカライドまたはその包接化合物について詳述する。
まず、ポリサッカライドは単量体サッカライド単位を環状に連結したものであり、高い熱安定性(分解温度200℃以上)を有する。本発明の電子写真用トナーに用いた場合、摩擦帯電時の摩擦熱に強くなり、結果として耐融着性に優れたトナーとなる。
また、ポリサッカライドは帯電制御特性に優れ、固有の色を有さず、カラートナーとして優れるものとでき、重金属を含んでいないために毒物学的な問題がないものである。
まず、ポリサッカライドは単量体サッカライド単位を環状に連結したものであり、高い熱安定性(分解温度200℃以上)を有する。本発明の電子写真用トナーに用いた場合、摩擦帯電時の摩擦熱に強くなり、結果として耐融着性に優れたトナーとなる。
また、ポリサッカライドは帯電制御特性に優れ、固有の色を有さず、カラートナーとして優れるものとでき、重金属を含んでいないために毒物学的な問題がないものである。
ポリサッカライドは、一般に文献中でシクロデキストリンと呼称されており、その誘導体はα−、β−またはγ−シクロデキストリン、あるいはシャルディンガー(Schardinger)デキストリンの名称で市場で取引されている。例えばクラリアント(株)製「商品名CopyChargeNCALP2243、平均粒径25.0μm、含水率7.4%、体積抵抗1×1010Ω・cm」等が例示される。
また、ポリサッカライドの熱安定性について、回折熱分析を用いて3K/分の一定の加熱速度で測定すると、200℃より高い。
本発明の電子写真用トナーにはポリサッカライドを帯電制御剤としてそのまま用いてもよいが、分子フレーム構造中に空隙を形成するポリサッカライドをホスト化合物とし、その空隙に一種またはそれ以上の化合物をゲスト化合物として含有させた包接化合物を使用することがより好ましく、これにより、選りすぐれた帯電制御特性、熱安定性をトナーに付与することが可能である。特にグルコース単位からなるシクロデキストリンは、それらの環状分子フレーム構造に中にゲスト分子及びイオンを包接し、また、これらをその結晶格子中に組み入れるものであり、多くの他の糖誘導体が粘性で容易に分解するのに対して、良好な熱安定性を示し、ほとんどが結晶性である。
適当なゲスト化合物は、分子形状的に許容される化合物及びイオン、例えば有機及び無機化合物、有機金属化合物、金属カチオン、無機または有機アニオン及びベタインである。包接化合物を形成させるための必要条件は、ゲスト化合物が、その空隙中に挿入されるかまたはドッキングするのに適当なサイズを有することであるが、ホスト化合物の形状としては、例えば頭端を底辺に平行に切った円錐形状を有するものである。包接化合物の形成とは、ゲスト化合物が完全に組み入れられるか、またはゲスト化合物における置換基がホスト化合物の空隙中に組み入れられて結合する場合を包含する。
ゲスト化合物として好ましい例は、Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Ti2+、Ti4+、Zr2+、Zr4+、V3+、V5+、Cr3+、Cr6+、Mn2+、Mo4+、Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu+、Cu2+、Zn2+、Al3+、等の金属カチオンであり、更に好ましくはMg2+、Al3+である。他にSi2+、Si4+でもよい。これらの無機カチオンは、上記に示されたもののとは別の酸化状態で存在することもできる。更に、無機カチオンは、中性または陰イオン性配位子、例えばH2O、CO、CN−、NH3、OH−、O2−、Cl−、F−、Br−、I−を有していてもよい。
ポリサッカライド(ホスト化合物)は、これらの同一かまたは異なるゲスト分子またはゲストイオンと反応させて対応する包接化合物を形成することができる。また、異なる包接化合物の混合物または混晶を使用してもよい。
本発明で使用するポリサッカライドの包接化合物の製造方法は、例えば、等モル量または数倍過剰量の環状に結合したポリサッカライド(ホスト化合物)水溶液と水溶性物質(ゲスト化合物)とを高温または低温条件下に直接反応させることにより所望の包接化合物を得ることができる。また、水不溶性化合物の場合には、有機溶媒に溶解させ、そして環状に結合したポリサッカライドの有機または水性溶液と一緒に攪拌または振盪することにより所望の包接化合物を得ることができる。
前記包接化合物は無色であり、ホスト化合物単独の場合に比してより高く、且つ安定した帯電制御性を示すと共に良好な熱安定性を有する。
また、前記包接化合物は、3℃/minの一定の加熱速度における示差熱分析によると、200℃より高い熱安定性を示す。
ポリサッカライドまたはその包接化合物は、分散操作によってより小さな凝集体または理想的には一次粒子にまで粉砕され、平均が1μmより小さく、好ましくは0.5μmより小さくされるとよい。微粉砕化手段としては、例えばエアージェットミル、カッティングミル、ハンマーミル、ビーズミル及びインパクトミルである。また、狭い粒度とするとよく、Δ(d95−d50)値の好ましい値は10μm未満、特に5μm未満の範囲である。なお、微粉砕化手段の代わりに、噴霧乾燥技術も好都合に使用できる。
このようなポリサッカライドの包接化合物として市販されているものとしては、例えばクラリアント社製の商品名CopyChargeNCALP2243(ゲスト化合物:ホウ素)、同社製の商品名CopyChargeN4P01(ゲスト化合物:ケイ素化合物)、同社製の商品名CopyChargeN5P01(ゲスト化合物:マグネシウム化合物)等が例示される。
その使用量は一般的に結着樹脂100重量部に対して、0.001〜10重量部である。
その使用量は一般的に結着樹脂100重量部に対して、0.001〜10重量部である。
本発明の電子写真用トナーには、添加剤として流動性向上剤を外添してもよい。流動性向上剤としては、微粉末シリカ、すなわち湿式製法シリカ、乾式製法シリカ、それらシリカにシランカツプリング剤、チタンカツプリング剤、シリコンオイルなどにより表面処理をほどこした処理シリカなどがあり、これらは1種或いは2種以上の混合物で用いられる。
その他の流動性向上剤としては、有機系微粉末または無機系微粉末を用いることができる。例えばフツ素系樹脂粉末、すなわちフツ化ビニリデン微粉末、ポリテトラフルオロエチレン微粉末、アクリル樹脂系微粉末など;又は脂肪酸金属塩、すなわちステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸鉛など;または金属酸化物、すなわち、酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛などが用いられる。
その他の流動性向上剤としては、有機系微粉末または無機系微粉末を用いることができる。例えばフツ素系樹脂粉末、すなわちフツ化ビニリデン微粉末、ポリテトラフルオロエチレン微粉末、アクリル樹脂系微粉末など;又は脂肪酸金属塩、すなわちステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸鉛など;または金属酸化物、すなわち、酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛などが用いられる。
本発明に用いられるシリカ微粉体としては、例えば以下の様な商品名で市販されているものがある。日本アエロジル社製の「AEROSIL 130」、以下、同200、300、380、TT600、MOX170、MOX80、COK84等が挙げられ、また、CABOT Co.社製の「Ca−O−SiL M−5」、以下、同MS−7、MS−75、HS−5、EH−5等が挙げられ、また、WACKER−CHEMIE GMBH社製の「WackerHDK N20V15」、以下、同N20E、T30、T40、ダウコーニングCo.社の「D−CFineSilica」、Fransil社の「Fransol」等が挙げられる。
その処理シリカ微粉体の平均としては0.003〜0.1μm、0.005〜0.05の範囲のものを使用することが好ましい。市販品としては、タラノツクス−500(タルコ社)、AEROSILR−972(日本アエロジル社)などがある。
流動性向上剤の添加量としては、結着樹脂100重量部に対して0.01〜5重量部、好ましくは0.1〜3重量部である。0.01重量部未満では流動性向上に効果はなく、5重量部を超えるとカブリや文字のにじみ、機内飛散を助長する。
その他、磁性粒子、分散剤等の添加剤を適宜添加してもよい。
本発明の電子写真用トナーは、結着樹脂中に着色剤、帯電制御剤等の内添剤を混練・溶融により分散させた後、微粉砕手段により粉砕・分級して得られるもので、平均粒径は、3μm〜10μm、好ましくは5μm〜8μmとされる。また、得られるトナーの円形度は、0.80〜0.98好ましくは0.90〜0.98程度である。
なお、本発明で体積平均粒径は、コールターカウンターTA−II型(コールター社製)を用い、100μmのアパチャーチューブで粒径別相対重量分布を測定することにより求める。
また、円形度は、円形度=(粒子の面積と等しい円の周囲長)/(粒子投影図の輪郭長さ)で表されるもので、PIA−2000(Sysmex社製)を用い、1500個/粉の測定速度で測定することにより求めるものである。
本発明により得られる電子写真用トナーは種々の定着方法,例えば所謂オイルレスおよびオイル塗布熱ロール法、フラツシユ法、オーブン法、圧力定着法などに用いることができるが、好ましくはオイル塗布熱ロール法である。
そして、二成分現像方式、磁性または非磁性現像方式などすべての現像方式にしようできる。好ましくは非磁性非磁性一成分現像方式である。
そして、二成分現像方式、磁性または非磁性現像方式などすべての現像方式にしようできる。好ましくは非磁性非磁性一成分現像方式である。
これらの材料を含む本発明の電子写真用トナーの製造方法としては、本発明の結着樹脂、着色剤、必要であればその他の添加剤を粉体混合機により充分に混合してから加熱ロール、ニーダー、エクストルーダーといった混練機を用いて温度100〜200℃で溶融、混練して各構成成分を充分に混合する。これを冷却後、粉砕、分級を行なって、通常3〜10μmの範囲の粒子を集め、粉体混合法により表面処理剤をまぶして電子写真用トナーを得る。
以下、本発明を実施例を用いてさらに詳細に説明する。
<母体粒子の作製>
・結着樹脂
ポリエステル樹脂(三井化学社製 樹脂Bガラス転移温度(Tg):59℃、フロー軟化点(Tf):112℃、重量平均分子量(Mw):6930、数平均分子量(Mn):2330、分子量1000未満の分子:8.5重量%、Mw/Mn=3.0、酸価=9mgKOH/g)
・・・100重量部
・着色剤
マゼンタ顔料(クラリアント社製 商品名:「ピグメント57−1」)
・・・5重量部
・帯電制御剤
包接化合物粒子(クラリアント社製 商品名:「CopyChargeN5P01」、ゲスト化合物:マグネシウム化合物、ホスト化合物、シクロデキストリン、体積平均粒子径3.9μm)
・・・1.0重量部
上記組成をヘンシェルミキサー20B(三井鉱山社製)を使用し、5分間、2800rpmで均一に混合した後、二軸混練押出機(池貝社製PCM−30)で回転数150rpm、吐出量3.5kg/hrの条件で溶融混練し、混練物を放置冷却した。
・結着樹脂
ポリエステル樹脂(三井化学社製 樹脂Bガラス転移温度(Tg):59℃、フロー軟化点(Tf):112℃、重量平均分子量(Mw):6930、数平均分子量(Mn):2330、分子量1000未満の分子:8.5重量%、Mw/Mn=3.0、酸価=9mgKOH/g)
・・・100重量部
・着色剤
マゼンタ顔料(クラリアント社製 商品名:「ピグメント57−1」)
・・・5重量部
・帯電制御剤
包接化合物粒子(クラリアント社製 商品名:「CopyChargeN5P01」、ゲスト化合物:マグネシウム化合物、ホスト化合物、シクロデキストリン、体積平均粒子径3.9μm)
・・・1.0重量部
上記組成をヘンシェルミキサー20B(三井鉱山社製)を使用し、5分間、2800rpmで均一に混合した後、二軸混練押出機(池貝社製PCM−30)で回転数150rpm、吐出量3.5kg/hrの条件で溶融混練し、混練物を放置冷却した。
次いで混練物をジェットミル{200APG(ホソカワミクロン社製)}で粉砕し、気流分級装置{100ATP(ホソカワミクロン社製)}で分級して、体積平均粒径7.1μm、円形度0.925の母体粒子を得た。
(実施例1)
母体粒子100重量部に対して、表面を疎水化処理をしたシリカ微粒子(粒径14μm、商品名「R−972」日本アエロジル社製)を1.2重量部添加し、ヘンシェルミキサー20B(三井鉱山社製)を使用し、18分間、周速40m/secで均一混合して外添処理し、実施例1の電子写真用トナーを得た。
なお、前述のゲルパーメーションにより測定した、三井化学社製 樹脂Bの分子量分布および積分曲線を図1に示した。
分子量分布は縦軸に重量%、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、非常にシャープな形状を有することが示されている。また積分曲線は縦軸にInt.Mw%(累積重量%)、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、分子量1000(LogM=3.0)未満の分子は8.5重量%であることが示されている。
母体粒子100重量部に対して、表面を疎水化処理をしたシリカ微粒子(粒径14μm、商品名「R−972」日本アエロジル社製)を1.2重量部添加し、ヘンシェルミキサー20B(三井鉱山社製)を使用し、18分間、周速40m/secで均一混合して外添処理し、実施例1の電子写真用トナーを得た。
なお、前述のゲルパーメーションにより測定した、三井化学社製 樹脂Bの分子量分布および積分曲線を図1に示した。
分子量分布は縦軸に重量%、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、非常にシャープな形状を有することが示されている。また積分曲線は縦軸にInt.Mw%(累積重量%)、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、分子量1000(LogM=3.0)未満の分子は8.5重量%であることが示されている。
(実施例2)
結着樹脂を
ポリエステル樹脂(三井化学社製 樹脂Aガラス転移温度(Tg):60℃、フロー軟化点(Tf):110℃、重量平均分子量(Mw):9340、数平均分子量(Mn):2150、分子量1000未満の分子:9.9重量%、Mw/Mn=4.3、酸価:18.5mgKOH/g)
・・・100重量部
に代えたことを除き、実施例1と同様にして、実施例2の電子写真用トナーを得た。
なお、前述のゲルパーメーションにより測定した、三井化学社製樹脂 樹脂Aの分子量分布および積分曲線を図2に示した。
分子量分布は縦軸に重量%、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、シャープな形状を有することが示されている。また積分曲線は縦軸にInt.Mw%(累積重量%)、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、分子量1000(LogM=3.0)未満の分子は9.9重量%であることが示されている。
結着樹脂を
ポリエステル樹脂(三井化学社製 樹脂Aガラス転移温度(Tg):60℃、フロー軟化点(Tf):110℃、重量平均分子量(Mw):9340、数平均分子量(Mn):2150、分子量1000未満の分子:9.9重量%、Mw/Mn=4.3、酸価:18.5mgKOH/g)
・・・100重量部
に代えたことを除き、実施例1と同様にして、実施例2の電子写真用トナーを得た。
なお、前述のゲルパーメーションにより測定した、三井化学社製樹脂 樹脂Aの分子量分布および積分曲線を図2に示した。
分子量分布は縦軸に重量%、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、シャープな形状を有することが示されている。また積分曲線は縦軸にInt.Mw%(累積重量%)、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、分子量1000(LogM=3.0)未満の分子は9.9重量%であることが示されている。
(実施例3)
結着樹脂を
・ポリエステル樹脂(三井化学社製 樹脂B)
・・・90重量部
・スチレンアクリル酸エステル共重合体樹脂(三洋化成工業社製 商品名:「ST−305」)
・・・10重量部
として、着色剤、帯電制御剤とともに離型剤(加藤洋行社製 商品名:「カルナウバ2号粉末」)3重量部を加えて溶融混練したことを除き、実施例1と同様にして、実施例3の電子写真用トナーを得た。
結着樹脂を
・ポリエステル樹脂(三井化学社製 樹脂B)
・・・90重量部
・スチレンアクリル酸エステル共重合体樹脂(三洋化成工業社製 商品名:「ST−305」)
・・・10重量部
として、着色剤、帯電制御剤とともに離型剤(加藤洋行社製 商品名:「カルナウバ2号粉末」)3重量部を加えて溶融混練したことを除き、実施例1と同様にして、実施例3の電子写真用トナーを得た。
(実施例4)
帯電制御剤を
包接化合物粒子(クラリアント社製 商品名:「CopyChargeN4P01」、ゲスト化合物:ケイ素化合物、ホスト化合物、シクロデキストリン、体積平均粒径6.1μm)
・・・1.0重量部
にしたことを除き実施例1と同様にして、実施例4の電子写真用トナーを得た。
帯電制御剤を
包接化合物粒子(クラリアント社製 商品名:「CopyChargeN4P01」、ゲスト化合物:ケイ素化合物、ホスト化合物、シクロデキストリン、体積平均粒径6.1μm)
・・・1.0重量部
にしたことを除き実施例1と同様にして、実施例4の電子写真用トナーを得た。
(実施例5)
帯電制御剤を
ホウ素錯体粒子(日本カーリット社製 商品名:「LR147」)
・・・1.0重量部
にしたことを除き実施例1と同様にして、実施例5の電子写真用トナーを得た。
帯電制御剤を
ホウ素錯体粒子(日本カーリット社製 商品名:「LR147」)
・・・1.0重量部
にしたことを除き実施例1と同様にして、実施例5の電子写真用トナーを得た。
(比較例1)
結着樹脂を
ポリエステル樹脂(大日本インキ化学工業社製 樹脂C、ガラス転移温度(Tg):62℃、フロー軟化点(Tf):110℃、重量平均分子量(Mw):9067、数平均分子量(Mn):1437、分子量1000未満の分子:30.2重量%、Mw/Mn=6.3)
・・・100重量部
に代えたことを除き、実施例1と同様にして、比較例1の電子写真用トナーを得た。
なお、前述のゲルパーメーションにより測定した、ポリエステル樹脂(樹脂C)の分子量分布および積分曲線を図3に示した。
分子量分布は縦軸に重量%、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、あまり、シャープな形状を有しないことが示されている。
また、積分曲線は縦軸にInt. Mw%(累積重量%)、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、分子量1000(LogM=3.0)未満の分子は20.2重量%であることが示されている。
結着樹脂を
ポリエステル樹脂(大日本インキ化学工業社製 樹脂C、ガラス転移温度(Tg):62℃、フロー軟化点(Tf):110℃、重量平均分子量(Mw):9067、数平均分子量(Mn):1437、分子量1000未満の分子:30.2重量%、Mw/Mn=6.3)
・・・100重量部
に代えたことを除き、実施例1と同様にして、比較例1の電子写真用トナーを得た。
なお、前述のゲルパーメーションにより測定した、ポリエステル樹脂(樹脂C)の分子量分布および積分曲線を図3に示した。
分子量分布は縦軸に重量%、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、あまり、シャープな形状を有しないことが示されている。
また、積分曲線は縦軸にInt. Mw%(累積重量%)、横軸にLogM(Mは分子量)をとっており、分子量1000(LogM=3.0)未満の分子は20.2重量%であることが示されている。
(比較例2)
結着樹脂、着色剤、帯電制御剤とともに離型剤(加藤洋行社製 商品名:「カルナウバ2号粉末」)5重量部を加えて溶融混練したことを除き、実施例1と同様にして、比較例2の電子写真用トナーを得た。
結着樹脂、着色剤、帯電制御剤とともに離型剤(加藤洋行社製 商品名:「カルナウバ2号粉末」)5重量部を加えて溶融混練したことを除き、実施例1と同様にして、比較例2の電子写真用トナーを得た。
<トナーの評価>
実施例1〜5および比較例1〜2のトナーについて、以下の評価をし、表1に示した。
実施例1〜5および比較例1〜2のトナーについて、以下の評価をし、表1に示した。
(定着特性)
それぞれのトナーを市販のオイル塗布熱ロール方式の複写機(シャープ社製 商品名:「AR2035の定着装置」にオイル塗布装置を付けたもの)により、A4(タテ目)の転写紙(日本製紙社製PPC用紙64g/m2)に縦3cm、横6cmの帯状の未定着画像を作製した。転写紙上のトナー付着量は、トナー濃度、感光体の表面電位、現像電位、露光量、転写条件などにより、およそ、2.0mg/cm2(トナー3色、トナー厚さ約20μmに相当)に調整した。ついで、表層がポリ4フッ化エチレンで形成された熱定着ローラと表層がシリコーンゴムで形成された圧力定着ローラとが、対になって回転するオイル塗布熱ローラ方式の定着機を、ローラ圧力が1Kgf/cm、ローラスピードが125mm/secになるように調節し、熱定着ローラの表面温度を130〜210℃の間で、10℃の間隔で、段階的に上昇させて、各表面温度において上記未定着画像を有した転写紙のトナー像の定着を行った。
そして、実施例1のトナーについては、オイルレス熱ローラ方式の複写機(シャープ社製 商品名:「AR2035」)で、同じ条件における定着を行った。
定着後、余白部分にトナーの汚れが生じるか否かの観察を行い、汚れが生じない温度を非オフセット温度領域とした。
なお、表1のカッコ内の記号は以下の通りである。
低温定着性(最も低い非オフセット温度)
◎:130℃〜140℃
○:150℃
△:160℃
×:その他
耐オフセット性(非オフセット温度領域の幅)
◎:幅50℃以上
○:幅40℃
△:幅30℃
×:その他
それぞれのトナーを市販のオイル塗布熱ロール方式の複写機(シャープ社製 商品名:「AR2035の定着装置」にオイル塗布装置を付けたもの)により、A4(タテ目)の転写紙(日本製紙社製PPC用紙64g/m2)に縦3cm、横6cmの帯状の未定着画像を作製した。転写紙上のトナー付着量は、トナー濃度、感光体の表面電位、現像電位、露光量、転写条件などにより、およそ、2.0mg/cm2(トナー3色、トナー厚さ約20μmに相当)に調整した。ついで、表層がポリ4フッ化エチレンで形成された熱定着ローラと表層がシリコーンゴムで形成された圧力定着ローラとが、対になって回転するオイル塗布熱ローラ方式の定着機を、ローラ圧力が1Kgf/cm、ローラスピードが125mm/secになるように調節し、熱定着ローラの表面温度を130〜210℃の間で、10℃の間隔で、段階的に上昇させて、各表面温度において上記未定着画像を有した転写紙のトナー像の定着を行った。
そして、実施例1のトナーについては、オイルレス熱ローラ方式の複写機(シャープ社製 商品名:「AR2035」)で、同じ条件における定着を行った。
定着後、余白部分にトナーの汚れが生じるか否かの観察を行い、汚れが生じない温度を非オフセット温度領域とした。
なお、表1のカッコ内の記号は以下の通りである。
低温定着性(最も低い非オフセット温度)
◎:130℃〜140℃
○:150℃
△:160℃
×:その他
耐オフセット性(非オフセット温度領域の幅)
◎:幅50℃以上
○:幅40℃
△:幅30℃
×:その他
(耐融着性)
トナーを非磁性1成分方式のフェイザー740型(ソニーラクトロニクス社製)の現像機に投入し、画像比率が5%のA4原稿を、A4の転写紙に5000枚複写した。5000枚複写後に、現像機の帯電部材(帯電ブレード)にトナーの融着が見られるかどうか、目視により確認し耐融着性の評価を行った。
◎:トナーの融着なし
○:トナーの融着ほとんどなし
△:トナーの融着僅かにあり(実用上は問題ない程度)
×:トナーの融着あり
トナーを非磁性1成分方式のフェイザー740型(ソニーラクトロニクス社製)の現像機に投入し、画像比率が5%のA4原稿を、A4の転写紙に5000枚複写した。5000枚複写後に、現像機の帯電部材(帯電ブレード)にトナーの融着が見られるかどうか、目視により確認し耐融着性の評価を行った。
◎:トナーの融着なし
○:トナーの融着ほとんどなし
△:トナーの融着僅かにあり(実用上は問題ない程度)
×:トナーの融着あり
(保存性)
得られた粒子のサンプル10gを16時間50℃の環境下に放置した後、100メッシュの網を通過させ、通過せず網上に残る量(重量%)を測定して以下のように評価した。
◎:1.0未満
○:1.0以上5.0未満
×:5.0以上
得られた粒子のサンプル10gを16時間50℃の環境下に放置した後、100メッシュの網を通過させ、通過せず網上に残る量(重量%)を測定して以下のように評価した。
◎:1.0未満
○:1.0以上5.0未満
×:5.0以上
(現像スリーブ帯電量)
現像スリーブ帯電量を求めるには、電子写真用トナーを入れた現像装置を24時間放置し、その後現像装置の攪拌機を10分間攪拌して下記の測定装置にて求めることができる。
現像スリーブ帯電量を求めるには、電子写真用トナーを入れた現像装置を24時間放置し、その後現像装置の攪拌機を10分間攪拌して下記の測定装置にて求めることができる。
図4は、現像スリーブ帯電量の測定装置の概略図である。
図4において、31が現像スリーブ、32が電子写真用トナー、33が吸引機、34がQメータ、35がフィルタである。
ここで吸引機33は吸い込み口を現像スリーブ31表面上の電子写真用トナー32の表面すれすれに近づけ吸引するものであり、掃除機等を用いて吸引するものである。
また、Qメータとは、東芝ケミカル社製のブローオフ摩擦帯電量測定装置に付属する電荷量測定器である。
現像スリーブ帯電量は具体的に次のように求めることができる。
(1) 吸引機33の吸引ノズルに紙製のフィルタ35を2枚重ねて被せる。
(2) 吸引ノズルお吸引前の重量ma(g)を測定する。
(3) 現像スリーブ31の表面に付着している電子写真用トナー32を現像スリーブ31の長手方向に20cm移動させながら吸引ノズルにて1分間吸引し、Qメータ34により、電荷量q(μc)を求める。
(4) 吸引後の電子写真用トナーが付着した吸引ノズルの重量mb(g)を測定する。
(5) そして、吸引された電子写真用トナーの重量m(g)をmb-maから求め次式により現像スリーブ帯電量Aを求めることができる。
A=q/m(μc/g)
初期の現像スリーブ帯電量Aは、正帯電では6.0μc/g以上、負帯電では−6.0μc/g以上が好ましい。10000枚コピー以後の現像スリーブ帯電量は絶対値20μc/g以上が好ましい。
初期の現像スリーブ帯電量と、10000枚プリント後の現像スリーブ帯電量とを測定し、表1に示した。なお、表1カッコ内の記号は以下の通りである。
帯電立ち上がり性(初期の現像スリーブ帯電量)
◎:絶対値8.0μc/g以上
○:絶対値6.0μc/g以上8.0μc/g
×:その他
帯電安定性(10000枚プリント後の現像スリーブ帯電量)
○:絶対値20μc/g以上
△:絶対値18μc/g以上、20μc/g未満
×:その他
A=q/m(μc/g)
初期の現像スリーブ帯電量Aは、正帯電では6.0μc/g以上、負帯電では−6.0μc/g以上が好ましい。10000枚コピー以後の現像スリーブ帯電量は絶対値20μc/g以上が好ましい。
初期の現像スリーブ帯電量と、10000枚プリント後の現像スリーブ帯電量とを測定し、表1に示した。なお、表1カッコ内の記号は以下の通りである。
帯電立ち上がり性(初期の現像スリーブ帯電量)
◎:絶対値8.0μc/g以上
○:絶対値6.0μc/g以上8.0μc/g
×:その他
帯電安定性(10000枚プリント後の現像スリーブ帯電量)
○:絶対値20μc/g以上
△:絶対値18μc/g以上、20μc/g未満
×:その他
表1に示されるように、最も低い非オフセット温度は、実施例1〜5では140〜150℃で低温定着性に優れるが、ポリエステル樹脂が異なる比較例1では170℃となり、実用上十分でない。
非オフセット温度領域は、実施例、比較例の全てで実用に耐え得るが、オイル塗布熱ロール法がより好ましいことが示されている。
耐融着性は、実施例1〜5では実用上問題なく、特に実施例1では全く問題がないが、ポリエステル樹脂が異なる比較例1および離型剤が多い比較例2では融着が発生して実用に耐えない。
保存性は、実施例1〜5では実用上問題なく、離型剤なしの実施例1、2、4、5では全く問題がないが、ポリエステル樹脂が異なる比較例1および離型剤が多い比較例2では実用上問題がある。
初期の現像スリーブ帯電量は、実施例、比較例とも6.0μc/g以上で実用上問題ない。しかし、10000枚プリント後の現像スリーブ帯電量は、実施例では20.0μc/g以上で優れた性質を示すが、比較例1では18.8μc/g、比較例2では17.4μc/gとなり、実用上問題がある。
非オフセット温度領域は、実施例、比較例の全てで実用に耐え得るが、オイル塗布熱ロール法がより好ましいことが示されている。
耐融着性は、実施例1〜5では実用上問題なく、特に実施例1では全く問題がないが、ポリエステル樹脂が異なる比較例1および離型剤が多い比較例2では融着が発生して実用に耐えない。
保存性は、実施例1〜5では実用上問題なく、離型剤なしの実施例1、2、4、5では全く問題がないが、ポリエステル樹脂が異なる比較例1および離型剤が多い比較例2では実用上問題がある。
初期の現像スリーブ帯電量は、実施例、比較例とも6.0μc/g以上で実用上問題ない。しかし、10000枚プリント後の現像スリーブ帯電量は、実施例では20.0μc/g以上で優れた性質を示すが、比較例1では18.8μc/g、比較例2では17.4μc/gとなり、実用上問題がある。
以上のように、本発明によれば、所定の分子量の樹脂に離型剤を含むことなく、低温定着可能で耐オフセット性に優れ、感光体および現像ローラへの耐融着性にも優れる電子写真用オナーを提供することができる。
さらに、本発明によれば、ポリサッカライドを帯電制御剤として使用し、極めて耐融着性に優れる電子写真用トナーを提供できる。また、帯電の安定した立ち上がりおよび環境安定性にも優れる。
また、本発明のトナーは、オイル塗付熱ロール法に用いることでさらに耐オフセット性に優れる。
31 現像スリーブ
32 電子写真用トナー
33 吸引機
34 Qメーター
35 フィルタ
32 電子写真用トナー
33 吸引機
34 Qメーター
35 フィルタ
Claims (8)
- ポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、着色剤と、離型剤とを含有する電子写真用トナーであって、
前記ポリエステル樹脂は、ゲルパーメーションクロマトグラフィーにより測定される分子量分布で、数平均分子量(Mn)が1000〜14000、重量平均分子量(Mw)が5000〜20000、分子量1000未満の分子が10重量%未満であることを特徴とする電子写真用トナー。 - 前記離型剤は前記結着樹脂100重量部に対して3重量部未満であることを特徴とする請求項1記載の電子写真用トナー。
- ポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、着色剤とを含有し、離型剤を含有しない電子写真用トナーであって、
前記ポリエステル樹脂は、ゲルパーメーションクロマトグラフィーにより測定される分子量分布で、数平均分子量(Mn)が1000〜14000であり、重量平均分子量(Mw)が5000〜20000であり、分子量1000未満の分子が10重量%未満であることを特徴とする電子写真用トナー。 - 少なくともポリサッカライドからなる帯電制御剤を含有する請求項1ないし3のいずれかに記載の電子写真用トナー。
- 前記ポリサッカライドがゲスト化合物を包接した包接化合物であることを特徴とする請求項4記載の電子写真用トナー。
- 前記ゲスト化合物がケイ素化合物またはマグネシウム化合物であることを特徴とする請求項5記載の電子写真用トナー。
- 請求項1ないし6のいずれか記載の電子写真用トナーであって、オイル塗布熱ロール法に用いられることを特徴とする電子写真用トナー。
- 請求項1ないし7のいずれか記載の電子写真用トナーであって、フルカラー用であることを特徴とする電子写真用トナー。
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