JP2706945B2

JP2706945B2 - 現像用トナー

Info

Publication number: JP2706945B2
Application number: JP63139672A
Authority: JP
Inventors: 義夫小沢
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1988-06-07
Filing date: 1988-06-07
Publication date: 1998-01-28
Anticipated expiration: 2013-01-28
Also published as: JPH02988A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等の
現像プロセスにおいて用いられるトナーに関し、特にト
ナーの定着性能の改善に関する。

従来の技術電子写真法においては、一般に、光導電体からなる感
光体表面に静電潜像を形成し、この潜像をトナー粒子に
より現像して可視像とし、これを直接、あるいは紙等に
転写した後、熱や圧力などで定着している。また、近
年、現像剤としての機能に加え、感光体としての機能も
持たせた光導電性トナーが提案されている（例えば、特
開昭61−9657号等）。この場合も、可視像形成の後、ト
ナーが定着される。

トナーの定着法としては、バインダー樹脂を含むトナ
ーを加熱・軟化させて定着する加熱定着法や、圧力によ
り塑性変形させて定着する圧力定着法が知られている
が、ヒートローラ定着方式が広く採用されている。ヒー
トローラ定着方式は、加熱、加圧下に定着ローラと画像
を形成したトナー粒子とを接触させ、トナーを軟化させ
て紙等に定着する方法であり、高速機対応の観点から、
低温・低圧定着が要望されている。また、定着ローラに
トナーの一部が付着し、この付着トナーが後に送られて
くる紙を汚す、いわゆるオフセットの発生が問題とな
る。

そこで、トナーには、良好な熱応答性を示し、広い温
度範囲でオフセットを起こすことなく定着ローラから離
型する非オフセット性と、紙等にしっかりと密着する定
着性とが要求される。

トナーの定着性能を改善する方法としては、バインダ
ーとして用いられるスチレン系重合物、ポリエステル系
重合物などの分子量分布を広げたり（特公昭55−6895号
公報）、分子量分布を２山構造として（特開昭56−1614
4号公報）、分子量の分布を低分子側にシフトさせ、熱
応答性を良くすることが提案されている。

しかしながら、これらの方法では、重合物が分子量分
布を持つことから、トナーの定着性能や物性に悪影響を
与えるような低分子物の含量が増加することが避けられ
ず、トナーの保存性が低下して経時劣化したり、ホット
オフセットを起こして定着ローラを汚すという問題があ
った。さらに、紙への密着性も必ずしも十分でなく、定
着性の点でも問題がある。

また、バインダー樹脂の組成中に接着性能を高める成
分となるｎ−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシル
アクリレート、アルキルコハク酸等のモノマーを導入
し、その比率を高めることにより密着性を改善すること
が提案されている。これらのモノマー単位の一部にカル
ボキシル基等の極性基を導入し、同様の結果を得ること
も知られている。

しかし、バインダー中の接着性モノマーの比率を高め
ると紙への密着性は高くなるものの、ガラス転移点が低
くなり、保存性が低下したり、感光体ドラム等へのフィ
ルミング（被膜形成）の問題が生じる。

さらに、ポリプロピレンワックス、ポリエチレンワッ
クス等のオレフィンワックスや、ステアリン酸カルシウ
ム等の脂肪酸金属塩、エチレンビスステアロイルアミド
等のアルキレンビス脂肪酸アミドなどを、オフセット防
止剤、定着向上助剤としてトナー中に添加することも知
られているが、いずれも一長一短があり、未だ満足すべ
きではない。

例えば、アルキレンビスアミドのような脂肪族ビスア
ミドは、非オフセット温度範囲や紙との密着性の改善効
果が十分でなく、また、フィルミングの発生や保存性の
低下の点でも問題がある。

発明が解決しようとする課題本発明は、非オフセット特性や、保存性、ドラムフィ
ルミング等の悪影響を生じることなく、定着性の改善さ
れたトナーを提供するものである。

発明の構成本発明の現像用トナーは、水酸基が導入された芳香族
ビスアミドを含有することを特徴とする。

以下、本発明についてさらに詳細に説明する。

芳香族ビスアミドは、芳香環を含むビスアミド化合物
であり、下記一般式（Ｉ）で示されるキシリレンジアミ
ンとカルボン酸とのビスアミド、下記一般式（II）で示
されるイソフタル酸等のベンゼンジカルボン酸とアミン
とのビスアミドなどが例示され、特に一般式（Ｉ）のよ
うなキシリレンジアミンからの誘導体が好ましい。

代表的には、Ｒは長鎖のアルキル基を有する脂肪酸お
よびその誘導体である。

本発明の芳香族ビスアミドは、Ｒ中に−OHを有する。
水酸基は接着性を付与する官能基であり、紙へのトナー
の密着性を改善することができる。

芳香族ビスアミドは、スチレン系樹脂、ポリエステル
系樹脂などのバインダー樹脂に対して相溶性が良好で、
しかも熱に対して安定であるのでフィルミングの発生や
保存性の低下を招くことが防止される。また、芳香族ビ
スアミドは、滑材としての特性も具えており、定着ロー
ラへの付着が防止され、オフセットの発生を抑えること
ができる。

芳香族ビスアミドとしては、分子量が500〜1,500のも
のが望ましい。このような芳香族ビスアミドは、バイン
ダー樹脂の分子量分布の主ピークよりも低分子量で軟化
点が低いので、トナー全体の溶融スピードを早め、熱応
答性が改善される。しかも、芳香族ビスアミドは重合体
のような分子量分布を持たないので、芳香族ビスアミド
の添加によってフィルミングや保存性に悪影響を与える
ような低分子成分がトナー内に持ち込まれることがな
く、これら悪影響を招かず所期の目的を達成できる。

芳香族ビスアミドは、融点120〜150℃のものが好適で
ある。

芳香族ビスアミドは帯電的に中性であり、プラス帯
電、マイナス帯電のいずれかのトナーに対しても使用で
きる。

芳香族ビスアミドはトナー中に、0.1〜10重量％、好
ましくは0.5〜5.0重量％添加される。

本発明のトナー中には、芳香族ビスアミドに加え、バ
インダー樹脂、磁性体、着色剤、導電性粒子、流動性改
良剤、電荷制御剤、定着向上助剤をなど含むことができ
る。

バインダー樹脂としては、ポリスチレン系樹脂、ポリ
エステル系樹脂などが用いられる。ポリスチレン系樹脂
としては、スチレン、α−メチルスチレン、α−クロル
スチレン等のスチレン系モノマーの単独重合体；これら
スチレン系モノマーの共重合体；スチレン系モノマーと
共重合可能な他のモノマーとの共重合体が挙げられる。
共重合可能な他のモノマーとしては、プロピレン、ブタ
ジエン、塩化ビニル、酢酸ビニル、マレイン酸、アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、ｎ−アクリル酸ブチ
ル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸フェニ
ル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、ｎ−メ
タクリル酸ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、
メタクリル酸フェニルなどのアクリル酸エステルまたは
メタクリル酸エステルなどが例示される。

ポリエステル樹脂は、アルコールとカルボン酸との縮
重合によって得られるが、用いられるアルコールとして
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−ブテンジオール等
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、及びビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノ
ールＡ、ポリオキ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ビスフェノールＡ等のエーテル化ビ
スフェノール類なとを挙げることができる。

また、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、イトコン酸、グル
タコン酸、フマル酸、イソフマル酸、テレフタル酸、ト
リメリット酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク
酸、アジピン酸、セバシン酸、マロン酸、これらの酸の
無水物、誘導体、低級アルキルエステルとリノレイン酸
の二量体などを挙げることができる。

着色剤としてはカーボンブラックをはじめ各種の顔
料、染料が；磁性体としてはマズネタイト、フェライト
等が；電荷制御剤としては第４級アンモニウム化合物、
ニグロシン、ニグロシン塩基、クリスタルバイオレッ
ト、1,2型クロム合金錯塩染料等が；オフセット防止
剤、定着向上助剤としては低分子量ポリプロピレン、低
分子ポリエチレンあるいはその変性物等のオレフィンワ
ックスなどが使用できる。

本発明のトナーは、常法により、例えば２軸押出機、
ニーダ等で各成分を溶融混練後、ジェットミル等で粉砕
し、分散することにより得られる。

本発明のトナーは、キャリアと混合して二成分現像剤
として、磁性体を含有せしめて一成分現像剤として、あ
るいは、光導電材料を含有せしめて光導電性トナーとし
て等、種々の使用形態を取ることができる。

発明の効果本発明によれば、定着向上助剤として水酸基が導入さ
れた芳香族ビスアミドを用いることにより、保存性やフ
ィルミングの発生などに悪影響を与えることなく、紙等
への密着性を改善し、定着性能に優れたトナーを実現で
きる。

実施例スチレン／アクリル酸ｎ−ブチル共重合体（共重合比:8
0/20） 52wt％マグネタイト（マピコBL−200,チタン工業（株）製） 40wt％ポリプロピレンワックス（ビスコール550P,三洋化成工
業（株）製） 5wt％電荷制御剤（ボントロンＳ−34,オリエント化学（株）
製） 1wt％定着向上助剤（表−１に記載） 2wt％後記表−１に示した各種の定着向上助剤を用い、上記
組成のトナー（平均粒径:10.5μｍ）を常法により調製
した。

これら各トナーを用い、ヒートローラ方式の乾式現像
装置を具えた京セラ（株）製レーザプリンタＦ−1000に
より以下のようにして性能を評価し、その結果を表−１
にまとめた。また、各実施例のトナーは、保存によって
も経時劣化がなかった。

〔性能評価法〕

（１）ドラムフィルミング 3000枚コピー後に、肉視で判定。

○：ドラムフィルミング発生せず ×：ドラムフィルミング発生（２）定着性複写したハーフ濃度の画像を、綿布で包んだ黄銅製の
丸棒に1kgの荷重を掛けて10往復擦る。この操作の前後
の画像濃度をマクベス反射計で測定し、その濃度の比率
を求めて定着性とする。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】水酸基が導入された芳香族ビスアミドを含
有することを特徴とする現像用トナー。