JP2786856B2 - 電子写真用現像剤 - Google Patents
電子写真用現像剤Info
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- JP2786856B2 JP2786856B2 JP63119481A JP11948188A JP2786856B2 JP 2786856 B2 JP2786856 B2 JP 2786856B2 JP 63119481 A JP63119481 A JP 63119481A JP 11948188 A JP11948188 A JP 11948188A JP 2786856 B2 JP2786856 B2 JP 2786856B2
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- toner
- colorant
- resin
- copolymer
- fixing
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/087—Binders for toner particles
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-
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- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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- Liquid Developers In Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は特定の樹脂を含有する電子写真用現像剤に関
し、特に高速の現像、定着に適した定着性、耐オフセッ
ト性、耐ブロッキング性を同時に満足させる特定の樹脂
を含有する電子写真用現像剤に関する。
し、特に高速の現像、定着に適した定着性、耐オフセッ
ト性、耐ブロッキング性を同時に満足させる特定の樹脂
を含有する電子写真用現像剤に関する。
近年、電子写真は、複写機のみならずレーザビームプ
リンタにも応用され従来にもまして高速記録が要求され
るようになり、定着装置として高速性に優れたヒートロ
ールが多用されてきている。また複写もしくは印字され
た画像を折り曲げて使用する（ダイレクトメール等）、
ハガキ（厚紙である）に複写もしくは印字する等の多用
な要求もあり従来以上の定着性が必要となってきてい
る。
リンタにも応用され従来にもまして高速記録が要求され
るようになり、定着装置として高速性に優れたヒートロ
ールが多用されてきている。また複写もしくは印字され
た画像を折り曲げて使用する（ダイレクトメール等）、
ハガキ（厚紙である）に複写もしくは印字する等の多用
な要求もあり従来以上の定着性が必要となってきてい
る。
スチレン−アクリル単量体共重合樹脂で分散度3.5〜4
0のものをバインダーとする電子写真用トナーが耐オフ
セット性に優れるトナーとして提案されている（特開昭
50-134652号）。
0のものをバインダーとする電子写真用トナーが耐オフ
セット性に優れるトナーとして提案されている（特開昭
50-134652号）。
また、特開昭62-115170号には、重量平均分子量１万
〜３万及びガラス転移温度60〜70℃であるスチレン−ア
クリル単量体共重合樹脂（Ａ）と重量平均分子量20万〜
40万及びガラス転移温度55〜65℃であるスチレン−アク
リル単量体共重合樹脂（Ｂ）を重量比で（Ａ）／（Ｂ）
が90/10〜50/50の範囲で混合されてなり、140℃におけ
る溶融粘度が10,000ポイズ以下である電子写真トナー用
樹脂組成物が開示されている。
〜３万及びガラス転移温度60〜70℃であるスチレン−ア
クリル単量体共重合樹脂（Ａ）と重量平均分子量20万〜
40万及びガラス転移温度55〜65℃であるスチレン−アク
リル単量体共重合樹脂（Ｂ）を重量比で（Ａ）／（Ｂ）
が90/10〜50/50の範囲で混合されてなり、140℃におけ
る溶融粘度が10,000ポイズ以下である電子写真トナー用
樹脂組成物が開示されている。
高速現像定着に適した定着性、耐オフセット性、耐ブ
ロッキング性を改良する提案もある。しかしこのような
従来提案された電子写真トナーでは液体現像液用トナー
としては、脂肪族炭化水素溶剤に安定に分散出来なかっ
たり、また定着エネルギーが低い場合、乾式トナーでは
定着性が不十分である等の欠点があった。
ロッキング性を改良する提案もある。しかしこのような
従来提案された電子写真トナーでは液体現像液用トナー
としては、脂肪族炭化水素溶剤に安定に分散出来なかっ
たり、また定着エネルギーが低い場合、乾式トナーでは
定着性が不十分である等の欠点があった。
高速記録において、定着性及び耐オフセット性に優れ
たトナーは、従来、得られていないのが現状である。
たトナーは、従来、得られていないのが現状である。
本発明はこのような従来の問題点を解決し、定着性及
び耐オフセット性に優れ、耐ブロッキング性も良好なト
ナーを得るために特定の樹脂を含む電子写真用現像剤を
提供することを目的とする。
び耐オフセット性に優れ、耐ブロッキング性も良好なト
ナーを得るために特定の樹脂を含む電子写真用現像剤を
提供することを目的とする。
本発明は前記目的を達成するために鋭意研究した結
果、樹脂成分として下記の一般式（Ａ）で示されるフル
オロメタクリルエステルを少なくとも含むブロック共重
合体を含有することを特徴とする電子写真用現像剤を提
供することによって前記目的が達成できることを見出し
た。
果、樹脂成分として下記の一般式（Ａ）で示されるフル
オロメタクリルエステルを少なくとも含むブロック共重
合体を含有することを特徴とする電子写真用現像剤を提
供することによって前記目的が達成できることを見出し
た。
（式中、Ｒは-CH2(CF2)12H,-CH2CH2C3F7又は-(CH2)nC
8F17を表す。ここで、ｎは４又は５を表す。） 本発明の現像剤は機能性ブロックポリマーを含むこと
を特徴としている。ブロックポリマーは表面移行性に優
れた機能性セグメント（Ａ）と改質したい樹脂に相溶す
る相溶性セグメント（Ｂ）とよりなる。前記セグメント
（Ａ）と前記セグメント（Ｂ）との重量割合は一般に
（0.01〜50）：（20〜99.99）、好ましくは（５〜3
0）：（70〜95）である。一般に機能性セグメント
（Ａ）はフルオロアルキルメタクリレートであり、高分
子表面に移行あるいは配向して効果を発揮する。改質し
たい樹脂に相溶する相溶性セグメント（Ｂ）としてはア
クリル酸またはメタクリル酸のエステル、スチレン、ビ
ニルトルエン、酢酸ビニル等のビニル系モノマー、エチ
レン、プロピレン、ブテン等のオレフィン系モノマー等
の重合性モノマーのなかから改質したい樹脂に相溶性を
有するブロックを形成するものを選択する。
8F17を表す。ここで、ｎは４又は５を表す。） 本発明の現像剤は機能性ブロックポリマーを含むこと
を特徴としている。ブロックポリマーは表面移行性に優
れた機能性セグメント（Ａ）と改質したい樹脂に相溶す
る相溶性セグメント（Ｂ）とよりなる。前記セグメント
（Ａ）と前記セグメント（Ｂ）との重量割合は一般に
（0.01〜50）：（20〜99.99）、好ましくは（５〜3
0）：（70〜95）である。一般に機能性セグメント
（Ａ）はフルオロアルキルメタクリレートであり、高分
子表面に移行あるいは配向して効果を発揮する。改質し
たい樹脂に相溶する相溶性セグメント（Ｂ）としてはア
クリル酸またはメタクリル酸のエステル、スチレン、ビ
ニルトルエン、酢酸ビニル等のビニル系モノマー、エチ
レン、プロピレン、ブテン等のオレフィン系モノマー等
の重合性モノマーのなかから改質したい樹脂に相溶性を
有するブロックを形成するものを選択する。
このブロック共重合体は市販の交互共重合またはラン
ダム共重合フッ素ポリマーに比較して撥水、撥油性を示
すとともに溶剤に対する溶解性に優れており、電子写真
用トナーに用いた場合は熱ローラ定着時に熱ローラに付
着しにくいためオフセット現象が発生せず、軟化点の低
い樹脂をトナー材料に用いることが出来る。そのため高
速定着が可能になる。また耐ブロッキング性にも優れて
いることが判った。
ダム共重合フッ素ポリマーに比較して撥水、撥油性を示
すとともに溶剤に対する溶解性に優れており、電子写真
用トナーに用いた場合は熱ローラ定着時に熱ローラに付
着しにくいためオフセット現象が発生せず、軟化点の低
い樹脂をトナー材料に用いることが出来る。そのため高
速定着が可能になる。また耐ブロッキング性にも優れて
いることが判った。
ブロック共重合体の場合は相溶性セグメント（Ｂ）が
着色剤粒子に相溶し、セグメント（Ａ）のフッ素分子が
着色剤表面に配列するため撥水、撥油の効果が充分に発
揮されるが、交互共重合体やランダム共重合体の場合は
フッ素分子が着色剤表面上に充分に配列されず、所望す
る効果が発揮されない。
着色剤粒子に相溶し、セグメント（Ａ）のフッ素分子が
着色剤表面に配列するため撥水、撥油の効果が充分に発
揮されるが、交互共重合体やランダム共重合体の場合は
フッ素分子が着色剤表面上に充分に配列されず、所望す
る効果が発揮されない。
本発明の特定の樹脂は乾式電子写真用現像剤及び湿式
電子写真用現像剤の両方に有効に使用できる。
電子写真用現像剤の両方に有効に使用できる。
乾式電子写真用現像剤は本発明の特定樹脂をバインダ
ーとし、着色剤及び／又は磁性粉と組合わせて構成され
る。
ーとし、着色剤及び／又は磁性粉と組合わせて構成され
る。
着色剤としては、例えばカーボンブラック、ニグロシ
ン染料、アニリンブルー、アルコオイルブルー、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、モノリンイエロー、マラカイトグリーンオクサレー
ト、ランプブラック、ローズベンガル及びこれらの混合
物がある。着色剤は、トナーの全重量に対して３〜50重
量％の量で使用されるのが好ましいが、使用する材料に
より変動し、それに限定されるわけではない。
ン染料、アニリンブルー、アルコオイルブルー、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、モノリンイエロー、マラカイトグリーンオクサレー
ト、ランプブラック、ローズベンガル及びこれらの混合
物がある。着色剤は、トナーの全重量に対して３〜50重
量％の量で使用されるのが好ましいが、使用する材料に
より変動し、それに限定されるわけではない。
磁性粉としては、フェライト、マグネタイト等があ
り、トナーの全重量に対して3.0〜60重量％使用され
る。磁性粉に着色剤を併用するときは、着色剤はトナー
の全重量に対して10重量％以下にするのが好ましい。
り、トナーの全重量に対して3.0〜60重量％使用され
る。磁性粉に着色剤を併用するときは、着色剤はトナー
の全重量に対して10重量％以下にするのが好ましい。
湿式電子写真用現像剤の場合は、着色剤を本発明の特
定樹脂で表面処理することが望ましい。また本発明の特
定樹脂は結着用樹脂に用いても良い。
定樹脂で表面処理することが望ましい。また本発明の特
定樹脂は結着用樹脂に用いても良い。
着色剤は乾式トナーと同様のものが使用可能であり、
キャリアーは脂肪族炭化水素を一般に用いる。市販品は
アイソパーH,G,Lなどエクソンケミカル社製のものがよ
く知られている。湿式トナーの製法は、ケディミル、ア
トライター、ボールミル等の分散機に着色剤と結着樹
脂、アイソパーＧなどを分散機に仕込み24〜30時間程度
分散する。粒子径が0.1〜２μ程度の湿式トナーを作成
する。
キャリアーは脂肪族炭化水素を一般に用いる。市販品は
アイソパーH,G,Lなどエクソンケミカル社製のものがよ
く知られている。湿式トナーの製法は、ケディミル、ア
トライター、ボールミル等の分散機に着色剤と結着樹
脂、アイソパーＧなどを分散機に仕込み24〜30時間程度
分散する。粒子径が0.1〜２μ程度の湿式トナーを作成
する。
本発明の電子写真トナーには、ロジン系樹脂、低分子
量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、エチレン共
重合体、エチレングラフト共重合体、長鎖脂肪酸及びそ
のエステル類、アミド化物等の誘導体、パラフィンワッ
クス、カスターワックス、カルナウバワックス等のワッ
クス類、アイオノマー樹脂などを併用することにより定
着性若しくはオフセット防止の効果をあげることができ
る。
量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、エチレン共
重合体、エチレングラフト共重合体、長鎖脂肪酸及びそ
のエステル類、アミド化物等の誘導体、パラフィンワッ
クス、カスターワックス、カルナウバワックス等のワッ
クス類、アイオノマー樹脂などを併用することにより定
着性若しくはオフセット防止の効果をあげることができ
る。
電子写真用トナーは、その構成成分を周知の任意の混
練法によって混練し、製造されるそれらのうち、特に、
バインダーが加熱によって溶融状態となり、これを機械
的な剪断力をかけて混合する方法が好ましい。
練法によって混練し、製造されるそれらのうち、特に、
バインダーが加熱によって溶融状態となり、これを機械
的な剪断力をかけて混合する方法が好ましい。
例えば、加熱された２本のロールの間を通す方式、加
熱されたスクリューによって攪拌、混合する方式、溶融
状態のトナー配合物を圧力によって細孔から押し出す方
式等が挙げられるが、同様の効果のあるものであれば、
限定はされない。
熱されたスクリューによって攪拌、混合する方式、溶融
状態のトナー配合物を圧力によって細孔から押し出す方
式等が挙げられるが、同様の効果のあるものであれば、
限定はされない。
適度に溶融混練されたトナー配合物は、周知の方法に
よって平均粒径が５〜30μ程度に粉砕される。この場
合、例えばハンマーミル、ジェットミル等、周知の機械
的な粉砕法をすべて使用できる。また、粉砕後のトナー
は必要に応じて、周知の方法によって分級することもで
きる。
よって平均粒径が５〜30μ程度に粉砕される。この場
合、例えばハンマーミル、ジェットミル等、周知の機械
的な粉砕法をすべて使用できる。また、粉砕後のトナー
は必要に応じて、周知の方法によって分級することもで
きる。
本発明の特定樹脂であるフルオロメタクリルエステル
を少なくとも含むブロック共重合体の製造に使用される
フルオロメタクリレートの例を下記に示す。
を少なくとも含むブロック共重合体の製造に使用される
フルオロメタクリレートの例を下記に示す。
フルオロ（メタ）アクリルエステルを用いたブロック
共重合体の製造工程の一例を下記に示す。
共重合体の製造工程の一例を下記に示す。
前述のように製造されたブロック共重合体の具体例を
下記に示す。
下記に示す。
前述のように製造されたブロック共重合体の具体例を
下記に示す。
下記に示す。
以下、本発明を下記の実施例によってさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例１ をアトライターで10時間分散後、粒子径1.3μの湿式
トナーを作成した。定着熱ローラーで100〜130℃の表面
温度においてローラー定着させたところ、オフセット現
象が生じない定着性のよいコピーが得られた。
トナーを作成した。定着熱ローラーで100〜130℃の表面
温度においてローラー定着させたところ、オフセット現
象が生じない定着性のよいコピーが得られた。
比較例１ 実施例１において、ブロック共重合体（７）の樹脂を
ブロック共重合体でなく、同じ成分のランダム共重合体
を比較のため重合し、そのランダム共重合体を使用して
湿式トナーを作成したところ、ローラー定着においてオ
フセット現象が発生した。
ブロック共重合体でなく、同じ成分のランダム共重合体
を比較のため重合し、そのランダム共重合体を使用して
湿式トナーを作成したところ、ローラー定着においてオ
フセット現象が発生した。
実施例２ カーボンブラック MA-11（三菱カーボン） 400g エチレン／無水マレイン酸（98/2）グラフト共重合体 600g アクリルエステル／フルオロメタクリレートブロック共
重合体 100g （日本油脂製モディパーF200） ガロンニーダーにカーボンをエチレン無水マレイン酸
グラフト共重合体を混合し、120℃で２時間混練後、モ
ディパーF200を100g添加し、120℃で更に１時間加熱混
練し、着色剤を得た。上記着色剤を2mm以下に粉砕し、
湿式トナー用着色剤（Ａ）をつくった。
重合体 100g （日本油脂製モディパーF200） ガロンニーダーにカーボンをエチレン無水マレイン酸
グラフト共重合体を混合し、120℃で２時間混練後、モ
ディパーF200を100g添加し、120℃で更に１時間加熱混
練し、着色剤を得た。上記着色剤を2mm以下に粉砕し、
湿式トナー用着色剤（Ａ）をつくった。
トナーの製造 着色剤（Ａ） 100g ラウリルメタクリレート／グリシジルメタクリレート 50g （90/10重量比）共重合体 アイソパーＬ 500g アトライターで40℃−40時間分散し、湿式トナーを作
成した。定着熱ローラーで125〜145℃の表面温度におい
てローラー定着させたところオフセット現像が生じない
定着性のよいコピーが得られた。モディパーF200を使用
しなかったトナーはわずかながらオフセットが生じた。
成した。定着熱ローラーで125〜145℃の表面温度におい
てローラー定着させたところオフセット現像が生じない
定着性のよいコピーが得られた。モディパーF200を使用
しなかったトナーはわずかながらオフセットが生じた。
実施例３ カーボンブラック リーガル400（キャボット社） 400g フミン酸アンモニウム塩 10g 水 500g ニーダー中で25℃にて分散する。約１時間 エチレン／エチルアクリレート／無水マレイン酸（60/3
5/5）グラフト共重合体 700g アクリルエステル／フルオロメタクリレートブロック共
重合体 50g （モディパーF100） を上記カーボン含水ペーストに混合し、130℃で２時
間混練し、フラッシングした。水を分離後、更に120℃
で２時間混練し、真空にて、揮発分を除去して着色剤
（Ｂ）をつくった。上記着色剤（Ｂ）を使用して実施例
２と同様にして湿式トナーを作成し、熱ローラー定着を
行ったところ、オフセット現象が生じたり、定着性のよ
いコピーが得られた。モディパーF100を使用しないトナ
ーはオフセットがわずかに生じた。
5/5）グラフト共重合体 700g アクリルエステル／フルオロメタクリレートブロック共
重合体 50g （モディパーF100） を上記カーボン含水ペーストに混合し、130℃で２時
間混練し、フラッシングした。水を分離後、更に120℃
で２時間混練し、真空にて、揮発分を除去して着色剤
（Ｂ）をつくった。上記着色剤（Ｂ）を使用して実施例
２と同様にして湿式トナーを作成し、熱ローラー定着を
行ったところ、オフセット現象が生じたり、定着性のよ
いコピーが得られた。モディパーF100を使用しないトナ
ーはオフセットがわずかに生じた。
実施例４ 実施例３の着色剤を使用して実施例１と同様にしてジ
グザク分級機で５〜25μに分級しトナーを作成し、乾式
トナーにした。以下実施例１と同様に評価したところ、
耐オフセット性182℃、耐ブロッキング性はＯであっ
た。
グザク分級機で５〜25μに分級しトナーを作成し、乾式
トナーにした。以下実施例１と同様に評価したところ、
耐オフセット性182℃、耐ブロッキング性はＯであっ
た。
以上述べたように、本発明のブロック共重合体をバイ
ンダーとして含有する現像剤は、耐ブロッキング性、定
着性及び耐オフセット性に優れている。
ンダーとして含有する現像剤は、耐ブロッキング性、定
着性及び耐オフセット性に優れている。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−232357（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−4243（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−179457（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03G 9/087
Claims (1)
- 【請求項１】樹脂成分として、下記の一般式（Ａ）で示
されるフルオロメタクリルエステルを少なくとも含むブ
ロック共重合体を含有することを特徴とする電子写真用
現像剤。 （式中、Ｒは-CH2(CF2)12H,-CH2CH2C3F7又は-(CH2)nC8F
17を表す。ここで、ｎは４又は５を表す。）
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63119481A JP2786856B2 (ja) | 1988-05-17 | 1988-05-17 | 電子写真用現像剤 |
| US07/351,025 US5026621A (en) | 1988-05-17 | 1989-05-12 | Toner for electrophotography |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63119481A JP2786856B2 (ja) | 1988-05-17 | 1988-05-17 | 電子写真用現像剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01289969A JPH01289969A (ja) | 1989-11-21 |
| JP2786856B2 true JP2786856B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=14762357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63119481A Expired - Lifetime JP2786856B2 (ja) | 1988-05-17 | 1988-05-17 | 電子写真用現像剤 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5026621A (ja) |
| JP (1) | JP2786856B2 (ja) |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5244766A (en) * | 1991-12-03 | 1993-09-14 | Xerox Corporation | Halogenated resins for liquid developers |
| US5262266A (en) * | 1991-12-16 | 1993-11-16 | Xerox Corporation | Halogenated charge directors for liquid developers |
| US5254427A (en) * | 1991-12-30 | 1993-10-19 | Xerox Corporation | Additives for liquid electrostatic developers |
| US5206107A (en) * | 1991-12-30 | 1993-04-27 | Xerox Corporation | Siloxane surfactants as liquid developer additives |
| US5283148A (en) * | 1992-09-18 | 1994-02-01 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Liquid toners for use with perfluorinated solvents |
| USH1483H (en) * | 1993-05-24 | 1995-09-05 | Larson; James R. | Liquid developer compositions |
| US5366840A (en) * | 1993-08-30 | 1994-11-22 | Xerox Corporation | Liquid developer compositions |
| US5407775A (en) * | 1994-01-24 | 1995-04-18 | Xerox Corporation | Liquid developer compositions with block copolymers |
| US5409796A (en) * | 1994-02-24 | 1995-04-25 | Xerox Corporation | Liquid developer compositions with quaternized polyamines |
| US5411834A (en) * | 1994-02-24 | 1995-05-02 | Xerox Corporation | Liquid developer compositions with fluoroalkyl groups |
| US5484679A (en) * | 1994-04-22 | 1996-01-16 | Xerox Corporation | Liquid developer compositions with multiple block copolymers |
| US5478688A (en) * | 1994-10-31 | 1995-12-26 | Xerox Corporation | Liquid developer compositions with charge adjuvants of a copolymer of an alky acrylamidoglycolate alkyl ether and an alkenylester |
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